Revista Ferramental Edição 8 by Revista Ferramental

ANO II - Nº 8 - SETEMBRO/OUTUBRO 2006

Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais

REVISTA FERRAMENTAL - PUBLICAÇÃO DA EDITORA GRAVO

Entenda como a análise econômica e financeira pode contribuir para o sucesso da empresa Tecnologia de simulação computadorizada auxilia o processo de injeção de termoplásticos Aplicação de ligas de alumínio na confecção de moldes para injeção de termoplásticos

DESTAQUE

ANO II - Nº 8 - SETEMBRO/OUTUBRO 2006

Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais

REVISTA FERRAMENTAL - PUBLICAÇÃO DA EDITORA GRAVO

DESTAQUE

Christian Dihlmann Editor

Liderança, a chave do sucesso Sucesso! Todo empresário dá importância relevante a esta simples palavra e quer vê-la associada ao seu nome. Ela significa muito. De um lado demonstra o excelente nível de atendimento positivo aos resultados planejados de uma empresa, de outro ressalta a grande competência administrativa de quem a gerencia e em outro ainda enaltece o orgulho dos profissionais que a compõe. Todavia, o caminho para o sucesso é longo e cheio de armadilhas. Não estar bem preparado é indício para enfrentar dificuldades. Geralmente, com raras exceções, o êxito é atingido em organizações dirigidas por pessoas emocionalmente estáveis e tecnicamente bem preparadas. Em síntese, são necessários liderança e conhecimento. As formas de obter conhecimento são inúmeras. Iniciam pelos autodidatas que absorvem as informações necessárias para o seu desempenho profissional de maneira independente. Passam pelas diversas opções de ensino e formação técnica disponíveis no mercado, que vão desde um bom ensino fundamental e atravessam os vários níveis intermediários até os mais avançados cursos nas instituições de reconhecimento internacional. Também cooperam as diversas bibliografias e documentos técnicos que socializam, de maneira sistêmica, o conhecimento. A revista Ferramental proporciona ao leitor, nesta edição, acesso a três artigos técnicos e um sobre gestão. No primeiro, enfoca que os produtos desenvolvidos a partir de termoplásticos têm se tornado constantemente mais elaborados, exigindo a evolução das tecnologias de fabricação. De grande destaque atualmente é o processo de produção de peças injetadas simultaneamente em diversos materiais. Neste sentido, apresentamos um artigo ressaltando as principais considerações sobre o processo de injeção de produtos multi-componentes. Também no intuito de contribuir com a divulgação do conhecimento sobre tecnologias voltadas ao processamento de produtos injetados, esta edição mostra a importância da aplicação de sistemas computadorizados de simulação do comportamento de materiais termoplásticos no processo de injeção, em complemento

ao artigo da edição de julho/agosto, cuja tônica foi a previsão manual do preenchimento de cavidades. E, como fonte de auxílio na aplicação desta tecnologia, contemplamos a ficha técnica com um modelo de planilha para simulação reológica, facilitando assim a sistematização do processo de avaliação de produtos e moldes desenvolvidos em termoplásticos. Ainda para ressaltar a constante busca por processos mais eficazes, estamos trazendo informações sobre a aplicação de materiais alternativos aos aços ferramenta na construção de moldes, neste caso as ligas de alumínio. Cada vez mais preocupados com o tema “gestão do negócio”, desta feita aproximamos você, empreendedor, de um dos pontos mais cruciais na administração: o acompanhamento da saúde financeira da empresa. Introduzindo os principais tópicos de visualização da situação econômica e financeira da empresa, o autor chama atenção para as técnicas contábeis que permitem planejar e acompanhar os resultados. Como destaque, cita o Demonstrativo de Resultados do Exercício e o Balanço Patrimonial. Entretanto, a liderança requer mais do que o banco da escola. É preciso coragem e atitude. É oportuno lembrar que grande parcela dos paises desenvolvidos e empresas vencedoras beneficiaram-se da competência de líderes comprometidos com as causas e objetivos do “negócio”. Sim, porque tanto a iniciativa pública quanto a privada devem ser geridas de forma racional e competente. E como se formam bons líderes? A resposta é complexa. Mas de maneira resumida, existem líderes natos e líderes formados. Todos têm características comuns: são determinados, buscam o sucesso do grupo, tem facilidade em comunicação e planejam o futuro. Profissionais de sucesso são também dinâmicos, organizados e pró-ativos. Os grandes líderes têm ainda a qualidade de ensinar, ou seja, são mestres. E todos nós podemos nos tornar líderes. Certamente primeiro precisamos acreditar neste potencial. No passo seguinte necessitamos buscar esta liderança. E para conquistá-la, é importante observar e estudar as experiências, positivas e negativas, de pessoas de destaque. Se soubermos filtrar os pontos fracos e explorar os fortes, a liderança passará a ser assimilada naturalmente e, quase sem perceber, estaremos em posições de comando em nosso meio, seja ele empresarial ou social. A nós, empresários, fica uma pergunta: o que estamos fazendo para que possamos nos tornar líderes melhores e mais completos? Como disse Levi Dias de Santana, bombeiro da Base Aérea de São Paulo, “pior do que você querer fazer e não poder é você poder fazer e não querer”. Portanto, acredite, a liderança é a chave do sucesso!

Setembro/Outubro 2006

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Artigos Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais www.revistaferramental.com.br

DIRETOR - EDITOR Christian Dihlmann (47) 9964-7117 christian@revistaferramental.com.br

Considerações sobre o processo de injeção multicomponentes O fator decisivo para o sucesso na injeção de peças multicomponentes é o projeto do molde. Todavia, uma série de ponderações devem ser feitas também quanto à máquina injetora, ao material e ao processo de fabricação.

Análise econômica e financeira de uma ferramentaria Submetidos à pressão de “fabricar”, comumente os executivos esquecem de atentar para a questão econômica e financeira da empresa. O acompanhamento dos “números”, com o uso de técnicas contábeis, ajuda a planejar ações para enfrentar as oscilações de mercado.

A simulação de injeção no desenvolvimento e fabricação de peças e moldes para injeção de termoplásticos A evolução dos sistemas para simulação de processos de fabricação atinge a maturidade, fornecendo ferramentas importantes para o desenvolvimento de produtos com custos reduzidos e rapidez no lançamento.

Ligas de alumínio de alta resistência para moldes de injeção de termoplásticos: ficção ou realidade? A constante busca por alternativas de melhoria da qualidade e redução do custo de fabricação de produtos injetados em termoplásticos, tem encontrado espaço também nos materiais para construção de moldes, permitindo obter bons resultados com as ligas de alumínio.

Jornalista responsável Roberto Junior Monteiro - RP: 2248/09/27v redacao@revistaferramental.com.br Colaboradores Adriano Fagali de Souza, André P. Penteado Silveira Arnaldo Forneck de Carvalho, Felipe Cusmanich, Jefferson de Oliveira Gomes, Cristiano V. Ferreira Rolando Vargas Vallejos PUBLICIDADE Coordenação nacional de vendas (41) 3013-3801 comercial@revistaferramental.com.br Rio Grande do Sul - Ivano Casagrande (51) 3228-7139 / 9109-2450 casagrande@revistaferramental.com.br São Paulo - Ronaldo Amorin Barbosa (11) 6459-0781 / 9714-4548 ronaldo@revistaferramental.com.br ADMINISTRAÇÃO Jacira C. Dihlmann (47) 3025-2817 / 9919-9624 adm@revistaferramental.com.br Circulação e assinaturas circulacao@revistaferramental.com.br Produção gráfica Martin G. Henschel producao@revistaferramental.com.br Pré Impressão (CtP) e impressão Maxigráfica - (41) 3025-4400 www.maxigrafica.com.br A revista Ferramental é distribuída gratuitamente em todo o Brasil, bimestralmente, com tiragem de 8.000 exemplares. É destinada à divulgação da tecnologia de ferramentais, seus processos, produtos e serviços, para os profissionais das indústrias de ferramentais e seus fornecedores: ferramentarias, modelações, empresas de design, projetos, prototipagem, modelagem, softwares industriais e administrativos, matérias-primas, acessórios e periféricos, máquinas-ferramenta, ferramentas de corte, óleos e lubrificantes, prestadores de serviços e indústrias compradoras e usuárias de ferramentais, dispositivos e protótipos: transformadoras do setor do plástico e da fundição, automobilísticas, autopeças, usinagem, máquinas, implementos agrícolas, transporte, elétricas, eletroeletrônicas, comunicações, alimentícias, bebidas, hospitalares, farmacêuticas, químicas, cosméticos, limpeza, brinquedos, calçados, vestuário,; construção civil, moveleiras, eletrodomésticos e informática, entre outras usuárias de ferramentais dos mais diversos segmentos e processos industriais.

EDITORA GRAVO LTDA. Rua Jacob Eisenhut, 467 - Fone (47) 3025-2817 CEP 89203-070 - Joinville - SC As opiniões dos artigos assinados não são necessariamente as mesmas da revista Ferramental. A reprodução de matérias é permitida, desde que citada a fonte.

Seções 6 Cartas 7 Radar 10 Expressas 12 Conexão www 34 Ficha técnica 45 Enfoque 57 Eventos 61 Livros 61 Índice de anunciantes 62 Opinião

Foto da capa:

Câmara quente da linha Fusion para aplicação na linha automobilística. Foto cedida pela Mold Masters do Brasil Ltda., de Sumaré - SP

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Sua colaboração é muito importante para o levantamento de dados, aprimoramento da revista e sua circulação. Mantenha atualizados os dados de sua empresa através do formulário da página 59 ou acesse o site www.revistaferramental.com.br

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Parabenizo pelo belo trabalho feito junto à revista Ferramental. É sempre bom ver um novo produto dando uma mexida no mercado, e recebê-la é sempre um prazer. Adilson Silveira - Diretor Comercial Adept Systems - Florianópolis, SC

Cumprimentos pelo belo trabalho, qualidade técnica e seriedade dos artigos, profissionalismo da revista e dos colaboradores. Com certeza, trata-se de um periódico que vem suprir uma grande lacuna no nosso meio. Pedro da Matta - Suporte Técnico de Ferramentas Valeo Sistemas Automotivos - Barueri, S.P

Tenho alguns questionamentos sobre a Ficha Técnica “Resinas Termoplásticas mais Utilizadas” publicada na edição nº5 . - Consta, para PEBD uma densidade de 0,954, este valor está incorreto, o aceitável é 0,920 e; para PEAD uma contração de 1,5 a 2 %. Para a densidade apresentada de 0,965 PEAD homopolímero (altamente cristalino) posso chegar facilmente a 3% de contração dependendo das condições de resfriamento do molde. - Para PP Homo uma densidade de 0,920, está incorreto, o aceitável é 0,905. A densidade de Homo para Copo não muda. PP Homo (sempre mais rígido que PP Copo Random ou Heterofásico) como explicar uma temperatura de uso maior para o PP Copo? - Não existe a sigla PSC, o correto é GPPS (General Purpose) ou seja PS de uso geral ou simplesmente PS. Uma vez que este é um plástico amorfo, a referência cristal embora usual, é incorreta. Gilmar Martins Instituto Avançado do Plástico - São Bernardo do Campo, SP

Caro Sr. Gilmar Em resposta as suas observações sobre a tabela "Resinas Termoplásticas mais Utilizadas", por mim elaborada e publicada nesta conceituada revista na edição Março/Abril/06, esclareço: 1 - A tabela é bastante clara em relação aos valores, visto que informa já no seu subtítulo como sendo "orientativa" e sugerindo que "valores reais de cada material devem ser obtidos junto aos fabricantes". 2 - Os valores indicados para temperaturas admissíveis ao uso,

os om Disp áquina t m de try-ou a r a p

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contração e densidade, foram extraídos de diversas literaturas e informados na tabela aqueles que encontramos com maior freqüência. Assim, temos: a) Quanto à densidade do PEBD, encontrei informações que variavam de 0,89 a 0,954 g/cm3. Desta forma concordo que na média a densidade fica em 0,92 g/cm3, muito embora reforço que o v a l o r é u m a m é d i a , p o d e n d o v a r i a r. N o s i t e www.plmworldgroups.org - Brasil, na página de Recursos de Engenharia - Tabelas de Plásticos - Tabela 1 - também encontramos o PEBD com densidade de 0,954 g/cm3. b) Quanto à contração do PEAD, nossa informação também não está errada. Como citado pelo senhor, "pode chegar a 3% dependendo das condições de resfriamento do molde". Encontrei referências que vão até 5%. Aceitamos a observação e sugerimos que seja alterado o valor para 1,5 a 3,5%. c) Em relação à densidade do PP, em quase todas as referências pesquisadas verificamos valores diferentes para PP Homo e Copo mesmo que pequenas. Na apostila do curso de Injeção plástica da SOCIESC - Joinville, SC, elaborada pelo professor Maurus Joenk, encontramos a densidade do PP como sendo 0,92 g/cm3, sem especificar se é Homo ou Copo. d) Quanto à resistência ao calor do PP Homo e PP Copo, houve realmente inversão dos valores. Nas pesquisas efetuadas, encontramos indicações de que o PP Homo resiste melhor ao calor em relação ao PP Copo. e) Optamos pela sigla PSC justamente para melhor identificar a resina, pois como mencionado, a grafia é usual. Encontramos freqüentemente a indicação PSAI para Poliestireno de Alto Impacto, mesmo que "incorreta". Gostaria de aproveitar e corrigir o titulo da 4º coluna da tabela, para: "Temperaturas máximas admissíveis ao uso". Aproveito para agradecer ao Editor da Revista Ferramental pela publicação da referida Tabela, bem como ao Sr. Gilmar Martins pelas importantes observações, o que denota estar chegando a revista a um público técnico e especializado. Saudações, Rosalina Borguezan - Técnica em Plásticos Plastibrás - Joinville,SC A Editora se reserva o direito de sintetizar as cartas e e-mails enviados à redação.

Novos paradigmas do comércio internacional A crescente competitividade do mercado mundial nos remete a busca de novos nichos de mercado e conseqüente internacionalização de empresas brasileiras. Da redação

Nas empresas visitadas, além de funcionários de outros países, também vi máquinas européias e japonesas. O porto de Hong Kong, nem se fala. Pérola da globalização, nunca vi porto tão grande e tão moderno. A baía de Hong Kong parece ter mais barcos do que carros nas ruas.

“A internacionalização de empresas é um Victor Batista da Silva

Há algumas semanas estive na China. Viagem fundamental para qualquer pessoa que, como eu, trabalha com comércio internacional. Havia escutado muito sobre várias coisas, culinária, hábitos, pessoas. Senti um pouco de medo desta viagem. Conheço mais de 30 países e falo cinco idiomas, porém me preparava para enfrentar algo “de outro mundo”. A viagem foi perfeita. Estive em contato com várias empresas chinesas, muitas delas gerenciadas por taiwaneses, japoneses, coreanos e até franceses. Tive a oportunidade de conhecer a culinária local, mas também comi no McDonald's e tomei um café no Starbuck's.

processo de duas mãos. Numa ponta está o cliente e na outra o fornecedor, que podem estar no Brasil ou no exterior.”

O que estou tentando mostrar com esta breve introdução, é que a globalização, internacionalização da economia, não deve mais ser en-

carada como ameaça, nem oportunidade. Ameaças e oportunidades são, respectivamente, coisas ruins e coisas boas que ainda não aconteceram, mas que estão prestes a acontecer. A globalização não está por acontecer, já é fato. Nesta nova situação, ganha quem toma coragem e se move rapidamente, adaptando-se aos novos paradigmas. Perde quem se engessa, quem se imobiliza com medo da situação ou quem não percebe a mudança. Na Idade Média, Galileu descobriu que a Terra não era o centro do Universo. Agora nós descobrimos que o Brasil não é o nosso universo econômico, pois este vai muito além das nossas fronteiras. Existem muitos mitos a respeito da internacionalização das empresas. Um deles é que internacionalizar seria sinônimo de exportar. Quem acreditou nisso e colocou todas as fichas na exportação fez muito dinheiro entre 2001 e 2003, e de 2004 em diante, perdeu senão dinheiro, no mínimo as esperanças, com o Real valorizando-se a cada dia. A internacionalização de empresas é um processo de duas mãos. Numa ponta está o cliente e na outra o fornecedor, que podem estar no Brasil ou no exterior. Se Setembro/Outubro 2006

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quisermos que uma ponta seja internacional, a outra também deve ser, sob pena de assumirmos totalmente o risco cambial de nossa operação. A experiência com o consórcio de exportação de moldes mostrou isso claramente. Quando começamos a perder competitividade internacional com a valorização do Real, começamos a comparar nossos custos de matériaprima no Brasil e no exterior e vimos que existiam grandes diferenças. Ou seja, para continuar competitivos, precisávamos buscar novos fornecedores, situados em outros países onde os preços também seriam internacionalmente competitivos. A internacionalização da empresa, portanto, deve ser encarada muito mais do que uma simples oportunidade. É uma estratégia competitiva, que provavelmente determinará o sucesso ou insucesso das empresas no futuro. E não é um processo automático, que acontece do dia para a noite. A inserção no mercado internacional representa a busca de novos caminhos. Fazer de forma similar ao que o homem fez para chegar à Lua. Antes de 1969, nunca tinha estado por lá. Porém estudou o espaço, fez vários cálculos, projetou diversas hipóteses, contratou pessoal especializado, definiu planos a, b, c, z. Claro que é uma exemplificação de algo extremo, mas o princípio é o mesmo. O processo de internacionalização é longo e deve ser estudado e planejado como um empreendimento a parte. Essa tomada de atitude não é mais uma opção, é uma necessidade. A queda do Muro de Berlim, o final da Guerra Fria, o aperfeiçoamento dos meios de transporte e o advento da internet, foram al8

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guns dos fatos que marcaram a recente história econômica do mundo. Hoje falamos muito em China: tenho feito um acompanhamento diário há vários meses e cheguei à conclusão de que não passa um dia sequer que eu, ou alguém próximo a mim, não pronuncie a palavra China. Pois bem, a entrada da China na Organização Mundial do Comércio e a flexibilização das restrições chinesas quanto ao capital estrangeiro, provavel-

cados. O que as indústrias brasileiras precisam fazer é enfrentar esta situação e tomar uma posição. Não uma posição política, com lobbies para impor barreiras e estabelecer salvaguardas. Essas medidas são apenas paliativas e não resolvem o problema em longo prazo.

“Precisamos de uma tomada de posição estratégica, encontrando nichos de mercado e nos posicionando de maneira mais competitiva.”

mente foram os dois fatores que mais pesaram nesta recente “invasão chinesa” que estamos presenciando em todo o mundo. Pensar economicamente na China é como imaginarmos uma represa, que em um dado momento começa a vazar. Primeiro por uma pequena fenda, que vai se abrindo cada vez mais à medida que a água passa. Fato inegável, produtos chineses continuarão a inundar nossos mer-

Precisamos de uma tomada de posição estratégica, encontrando nichos de mercado e nos posicionando de maneira mais competitiva. Com o passar dos anos a “onda chinesa” certamente passará, não sem deixar suas profundas marcas. Ao sabor do novo paradigma do comércio internacional, devemos aprender a navegar nesta realidade e buscar a melhor orientação para essa longa jornada. Por falar nisso, parafraseando um antigo ditado chinês, “uma longa jornada começa com o primeiro passo”.

Victor Batista da Silva - CEO da Forvm Project Management e Diretor da Moldexport Brazilian Moulds Export Consortium para comércio internacional de moldes. victor@forvm.com.br

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Ponto Focal para exportações Para exportar é fundamental que as empresas tenham o conhecimento das exigências técnicas do país a que destinam seus produtos. Sem isso, existe o risco do produto ir e voltar, gerando enorme prejuízo. O Acordo sobre Barreiras Técnicas ao Comércio da Organização Mundial do Comércio (OMC) determina que cada país tenha seu “Ponto Focal” que informa sobre novas exigências técnicas referentes a produtos. Cada ponto focal recebe da OMC as informações enviadas pelos outros países e as disponibiliza para os exportadores. No Brasil, o Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (Inmetro) é o “Ponto Focal” e dispõe de serviços que podem ajudar os exportadores a obter mais informações sobre exigências técnicas de outros países. Para implementar estas atividades, criou-se um sistema que presta serviços aos exportadores nacionais. Entre esses serviços estão: realização de treinamentos e publicação de cartilhas sobre Barreiras Técnicas às Exportações; participação em eventos e disponibilização de artigos relacionados com o comércio exterior; metrologia; normalização; acreditação; e associações. E disponibiliza também o Alerta Exportador, que fornece informações personalizadas baseadas no perfil de cada exportador e o Denuncie Barreiras Técnicas que recebe denúncias sobre barreiras técnicas identificadas em processos de exportação e orienta sobre os procedimentos a serem adotados. Inmetro (21) 2563-2970 www.inmetro.gov.br/barreirastecnicas

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Feira e Congresso de Plástico Reforçado/ Composites e Poliuretano

pamentos. O pré-credenciamento para acesso ao evento pode ser feito no site www.fdeventos.com.br/feiplar/visi tantes/insc.php. Grupo Administrador (11) 3779-0270 www.feiplar.com.br www.feipur.com.br

Será realizada de 7 a 9 de novembro no Expo Center Norte, em São Paulo a FEIPLAR COMPOSITES & FEIPUR 2006 - Feira e Congresso Internacionais de Plástico Reforçado/Composites e Poliuretano. No evento, organizado pelo Grupo Administrador, serão apresentadas tecnologias, capacidades produtivas e soluções para os setores de composites e poliuretano. Para facilitar e agilizar ao visitante a localização dos lançamentos em produtos e serviços, além da área destinada a matérias-primas e equipamentos, a edição desse ano contará com três áreas exclusivas: o Corredor Automotivo, a Mostra de Arquitetura e Construção Civil (MACC) e o Pavilhão da Indústria. Durante os três dias do evento, serão realizadas demonstrações técnicas. A programação dessas apresentações e as inscrições estão disponíveis no site do evento. O Congresso Internacional de Plástico Reforçado/Composites e Poliuretano, paralelo aos três dias de evento, contará com a apresentação de trabalhos e fóruns sobre temas específicos aos segmentos nos quais os materiais são aplicados, como: automotivo; químico e petroquímico; calçados; construção civil; mobiliário; açúcar e álcool; papel e celulose; isolamento térmico; mineração e; saneamento básico. Também acontecerão durante o congresso, palestras sobre processos, matérias-primas e equi-

SolidWorks 2007 chega ao mercado brasileiro A versão 2007 do programa de CAD 3D SolidWorks traz inovações e facilidades. O destaque é o SwiftFeatureXpert (SolidWorks Intelligent Feature Technology) que disponibiliza técnicas especializadas e simplificadas para projetos em CAD 3D, criando elementos na ordem adequada, conforme desejado pelo projetista. O sistema traz ainda um recurso de pesquisa, que com uma única ferramenta localiza qualquer item, tanto na área de trabalho quanto no universo da cadeia de suprimento. Com grande capacidade de concepção em 2D antes da criação em 3D, inclui melhorias também no bloco de esboço (Sketch Blocks). Os esboços em 2D e os novos recursos 3D de interação de encaixes de engrenagens e correias simulam a ação de montagem de correias, correntes, cremalheiras, pinhões e engrenagens para efetuar testes de montagens mais complexas. A nova funcionalidade oferece opção de assumir tamanhos padronizados de componentes. O verificador de projeto (Design Checker), tem novos recursos como a correção automática para que os desenhos satisfaçam aos padrões definidos. Além disso, o novo programa possibilita salvar qualquer arquivo no novo formato PDF

em 3D, fornecendo suporte completo para os dois padrões predominantes de compartilhamento de projetos em 3D,(PDF e eDrawings). Traz ainda o recurso ScanTo3D, que permite extrair automaticamente dados de projeto a partir de objetos reais, como peças danificadas que precisam ser substituídas ou modelos de concepção em espuma e migrá-los para o ambiente de projeto. O recurso também oferece interface de assistente que orienta o usuário do início ao fim dos processos de digitalização e importação de dados. O SolidWorks Office Premium passa a contar com o software de análise COSMOSMotion, que beneficia a criação de produtos com peças móveis complexas e que demandam propriedades dinâmicas bem projetadas. O COSMOSXpress, apresenta novas soluções para economizar material de peças e melhorar o desempenho, evitando que os produtos sejam super dimensionados, e o COSMOSWorks Designer oferece inovações para análise de soldagem. SolidWorks América Latina (11) 3186 4150 ou 0800 772 4041 www.w3minds.com/solidvar/brasil infola@solidworks.com

4° Fórum de gestão e tecnologia do setor plástico

O Centro Federal de Educação Tecnológica de Pelotas (CEFET-RS) realizará de 4 a 6 de outubro o 4º Fórum Técnico do Plástico em sua Unidade de Ensino Descentralizada (UNED) em Sapucaia do Sul. O evento consiste de um ciclo de

palestras relacionadas à gestão e tecnologia no setor plástico como materiais, processamento, ferramentaria e outros. Neste ano o Fórum Técnico do Plástico terá como novidade o 1º Salão de Iniciação Tecnológica que objetiva promover e incentivar o intercâmbio, a divulgação e o acompanhamento dos trabalhos de pesquisa desenvolvidos pelos estudantes das áreas tecnológicas de matérias-primas do setor plástico, processamento de polímeros, projeto e fabricação de moldes e matrizes e gestão organizacional. Cefet - RS (51) 3474-6226 www.cefetrs.edu.br forum4@cefetrs.edu.br.

Perspectivas para a siderurgia em 2006

O Instituto Brasileiro de Siderurgia (IBS) prevê que as empresas siderúrgicas terminem 2006 com produção de 31milhões de toneladas de aço bruto, queda de 1,8% em comparação a 2005. Já em relação ao consumo aparente, a estimativa de crescimento é de 12,4%, atingindo 18,9 milhões de toneladas de produtos. As vendas internas deverão apresentar aumento de 11,3%, alcançando 17,9 milhões de toneladas. Segundo o presidente do IBS, Luiz André Rico Vicente, o crescimento do consumo aparente e das vendas internas deve-se principalmente ao desempenho do setor automotivo e, mais recentemente, da construção civil. Com esses resultados, o mercado doméstico de aço deve voltar a níveis similares aos de 2004. Setembro/Outubro 2006

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As exportações serão menores devido às perdas de produção no primeiro semestre e melhoria do mercado interno, cujo atendimento é prioritário para as empresas. A previsão do IBS sobre as exportações, é que atinjam 12,3 milhões de toneladas, 1,6% abaixo de 2005. Quanto às importações, estima-se que atinjam 2,09 milhões de toneladas (+176,5%) e US$ 1,5 bilhão (+66,7%). Esse crescimento devese não só à importação atípica de semi-acabados para compensar as perdas de produção interna, como também aos efeitos da taxa de câmbio favorável. Instituto Brasileiro do Plástico (21) 2141-0001 www.ibs.org.br

Curso de conformação de chapas metálicas O Departamento de Engenharia Mecânica (DEMEC) e o Laboratório

de Conformação Mecânica (LabConf) da Universidade Federal do Paraná oferecem o curso de conformação de chapas metálicas (CACONF), que será realizado em novembro no Centro Politécnico em Curitiba - PR. O curso objetiva capacitar e atualizar profissionais, engenheiros e técnicos que atuam ou venham a atuar em produção, projeto, manutenção, desenvolvimento de fornecedores e comércio de produtos e processos da área de conformação mecânica de chapas para a indústria automotiva e metal-mecânica ou setores relacionados. O aspecto marcante do curso, coordenado e ministrado pelo Prof. Dr. Paulo Marcondes, é a abordagem simplificada dos tópicos essenciais para um bom entendimento do processo de conformação de cha-

pas. É dividido em módulos básico e avançado com duração de 9 horasaula cada um e as vagas são limitadas. O módulo básico será no dia 25 de novembro e abordará: aspectos gerais da conformação na estampagem; caracterização de chapa metálica; normas NBR de chapas metálicas e; manufatura por estampagem de chapas. O avançado, no dia 26 de novembro, terá como temas: novas tendências de aços para estampagem; influência das propriedades mecânicas do material na conformabilidade; relação entre conformabilidade e as várias condições de conformação na prensa; métodos alternativos de conformação de chapas como hidroconformação e união por conformação (clinching). Universidade Federal do Paraná - LabConf (41) 3361-3431 marcondes@ufpr.br

A Associação Nacional de Entidades Promotoras de Empreendimentos Inovadores (ANPROTEC) visa promover o Movimento Nacional de Parques Tecnológicos e Incubadoras de Empresas por meio de ações de capacitação, divulgação, formação de parcerias e realização de eventos. Para constituir um mecanismo de concentração de informações e proporcionar mais visibilidade ao setor, criou o Portal Redeincubar, que além de divulgar o conceito do processo de incubação de empresas e empreendimentos inovadores, promove a integração entre incubadoras e parques tecnológicos. http://redeincubar.anprotec.org.br Parceria do Portal da Qualidade, Movimento Brasil Competitivo (MBC) e Fundação Nacional da Qualidade (FNQ), para difundir ações, promover a produtividade, a competitividade do país e a qualidade de vida da população. Objetiva estruturar um quadro de referências capaz de permitir que empresas, setores e regiões ampliem e qualifiquem sua atuação no mercado. Disponibiliza links, sugestões e conceitos. Divulga cases em gestão, informações sobre inovação, cadeias produtivas, desenvolvimento de programas de qualidade setoriais e estaduais, e ações desenvolvidas na Administração Pública. www.brasilcompetitivo.com 12

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PAULO DE OLIVEIRA BRASILEIRO - paulo_brasileiro@moldmasters.com.br

PAULO O. BRASILEIRO

Considerações sobre o processo de injeção multicomponentes

evolução dos sistemas de canais quentes tem permitido a produção de peças complexas e de alto valor agregado. O projeto consistente do molde para injeção de produtos multicomponentes é a chave para o sucesso do processo.

O contínuo desenvolvimento do projeto de produtos plásticos, o aumento das exigências de mercado e da capacidade tecnológica disponível nas empresas brasileiras de projeto de produtos e de ferramentais, geraram uma atmosfera favorável ao desenvolvimento local de moldes para múltiplos materiais ou múltiplas cores. O presente artigo tem a finalidade de introduzir particularidades dos moldes e dos processos de injeção com múltiplos materiais. Processo já amplamente difundido na Europa e na América do Norte, não se trata de um assunto novo. A partir das técnicas de injeção sobre insertos plásticos ou metálicos, várias empresas brasileiras dos segmentos de embalagem, eletro-eletrônico, produtos de higiene pessoal e automotivo, têm aproveitado os benefícios da injeção de materiais múltiplos visando obter produtos com propriedades diferenciadas. Cabos de escovas de dente com detalhes em borracha, brinquedos, tampas com duas co-

res e lentes para lanternas de automóveis (Figura 1) são alguns dos exemplos mais comuns da utilização deste processo. Muito já tem sido discutido sobre as vantagens econômicas e sobre os processos de fabricação. As empresas fabricantes de equipamento têm difundido o conhecimento tecnológico neste sentido, entretanto, ainda são poucas as ferramentarias no Brasil com experiência no projeto e na construção deste tipo de ferramenta.

a boa e má condutibilidade elétrica, se desenvolveu o processo de injeção sobre insertos, utilizado em diversos segmentos. O mesmo princípio é empregado para obter peças plásticas de diferentes materiais ou diferentes cores. A Figura 2 apresenta um componente elétrico desenvolvido com injeção de material termoplástico sobre inserto metálico. Já a Figura 3 mostra uma lanterna automotiva com sobre-injeção

Figura 1 - Produtos injetados com multicomponentes

INJEÇÃO COM INSERTOS Da necessidade de combinar propriedades, como por exemplo,

Figura 2 - Produto com injeção de material termoplástico sobre inserto metálico Setembro/Outubro 2006

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de materiais termoplásticos em cores diferentes.

prio projeto do produto. Em complemento aos equipamentos normais de uma unidade de injeção, dispõe-se atualmente de modelos com duas unidades de injeção, podendo apresentar as variações de alimentação frontal (Figura 4) e frontal e lateral (Figura 5).

Figura 3 - Produto com sobre-injeção de dois diferentes materiais termoplásticos

Nos processos de injeção sobre insertos plásticos moldados previamente, a transferência da préforma, ou esqueleto, geralmente é manual. O sistema é quase sempre associado a pequenos lotes de produção e a um elevado índice de refugo de processo, causado por variações nas pré-formas e por diferenças dimensionais entre cavidades. MÁQUINA INJETORA Os equipamentos de injeção, que há alguns anos limitavam as aplicações multicomponentes, receberam um impulso tecnológico intenso na década passada. Deste modo, consultando os fabricantes mundiais de equipamentos, encontramos hoje um amplo leque de opções. Com tantas possibilidades, a escolha do equipamento adequado pode se tornar complicada. A regra básica, porém, sempre válida é, partir da necessidade do produto, definir a matéria-prima, o processo e só então o equipamento. Isso não significa que os fornecedores de equipamentos devam ser consultados por último. O envolvimento dos especialistas em máquinas em todas as fases do processo de desenvolvimento pode afetar, de maneira positiva, o pró14

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Figura 6 - Equipamento com duas unidades de injeção frontais e uma unidade lateral

Figura 4 - Equipamento com duas unidades de injeção frontais

Figura 7 - Equipamento com duas unidades de injeção frontais e uma unidade superior

Figura 5 - Equipamento com duas unidades de injeção, sendo uma frontal e uma lateral

Também existem modelos com três unidades de injeção simultânea, com as variações de unidades frontais e laterais. A Figura 6 apresenta um modelo com duas unidades frontais e uma lateral. O modelo da Figura 7 tem duas unidades frontais e uma unidade superior. Na Figura 8, o modelo acomoda três unidades de injeção sendo uma frontal, uma lateral e uma superior.

É possível ainda obter outras combinações de configuração, dependendo da necessidade do processo de fabricação. A Figura 9 apresenta um equipamento com quatro unidades de injeção, caracterizando a complexidade do produto a ser produzido. Cada unidade de injeção pode operar independentemente com materiais diferentes ou com o mesmo material e cores diferentes. PROJETO DO MOLDE Todos os transformadores consultados apontaram a tecnologia de projeto e construção do molde co-

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Ferramental

Figura 8 - Equipamento com uma unidade frontal, uma lateral e uma superior

e fabricam moldes no Brasil valendo-se da credibilidade de suas matrizes na Europa. Em outras palavras, mesmo havendo a capacidade técnica local, ainda nos falta a tradição dos grandes fabricantes que já aplicam a tecnologia há vários anos. Podemos aproveitar muito da experiência que nossos transformadores adquiriram utilizando e mantendo estes moldes importados, combinando esta experiência com nossa criatividade na busca de soluções que se adaptem perfeitamente aos nossos volumes de produção e às exigências do mercado. Os conceitos de projeto para injeção de multicomponente são:

facilidade à nova cavidade e possuir algum tipo de fixação que permita a permanência da peça em posição durante o movimento da máquina de fechamento horizontal. A Figura 10 mostra o esquema de funcionamento deste conceito de molde.

Figura 10 - Transferência linear com robô

Transferência manual Normalmente a peça base (préforma) é injetada em um equipamento e transferida para outro manualmente, alojando-se na cavidade que será sobre-injetada. Algumas lentes automotivas são produzidas dessa forma. Este processo é comumente aplicado também na sobre-injeção de insertos. O inserto é colocado manualmente no molde que, após fechado, recebe o material plástico sobre-injetado. !

Figura 9 - Equipamento com quatro unidades de injeção

mo fator preponderante para o sucesso de uma aplicação multicomponente. Apesar de haver casos bem sucedidos de moldes construídos no Brasil, há ainda certo receio dos usuários finais quanto à qualidade e longevidade dos moldes aqui fabricados. Além disso, nossos projetos nem sempre se equiparam em complexidade às opções que vêm da Europa e da América do Norte. Algumas empresas internacionais do ramo automotivo projetam 16

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Transferência linear com robô A transferência por robô se assemelha à transferência manual. Sendo a pré-forma e a sobre-injeção moldadas simultaneamente no mesmo molde, ocorre a automatização e uniformização do ciclo de moldagem, melhorando a qualidade do produto. Comparada com a transferência manual, permite maior complexidade ao processo e depende fortemente da geometria da peça. A pré-forma deve permitir a remoção por robô, se ajustar com !

Transferência linear no molde Moldes de transferência linear são bastante difundidos na indústria de higiene pessoal. O conceito de construção é relativamente simples, entretanto, sua fabricação requer dimensões extremamente precisas. Este processo não exige recursos sofisticados da máquina injetora, sendo operado apenas com os recursos convencionais inerentes às unidades de injeção adicionais. A transferência das pré-formas é feita por um mecanismo construído no molde. É comum haver também um mecanismo de retenção para garantir que as peças não caiam durante o fechamento da máquina. Moldes deste tipo não são absolutamente simples de projetar ou de construir, porém garantem excelentes resultados para peças de produções mais elevadas. No Brasil temos casos de moldes deste tipo para 16+16 e 24+24 cavidades. A aplicação é também dependente da geometria da peça !

que pode ser sobre-injetada em ambos os lados. O mecanismo de transferência deixa uma marca no produto que, em condições ideais de ajuste é imperceptível. O molde da Figura 11 é construído com 16+16 cavidades para injeção de escova de dente.

Figura 11 - Transferência linear no molde

Molde com placa indexadora Nestes moldes, a transferência

das pré-formas para a cavidade seguinte é feita pela rotação de uma placa instalada no molde. Durante a transferência, as peças permanecem alojadas no macho ou na cavidade, dependendo do produto. Nos dois casos o sistema permite a injeção em ambos os lados da peça. Produtos de parede fina podem ser transferidos sobre o macho para evitar distorções quando da injeção do segundo e do terceiro material. O tamanho e peso da peça são limitados pela capacidade de carga da placa indexadora. O esquema da Figura 12 é de uma placa indexadora no molde. ! Molde com macho retrátil (core back) Neste caso não há transferência da peça e sim o movimento de um

Figura 12 - Molde com placa indexadora

componente do molde. O molde é menos complexo e a máquina injetora menor, posto que a mesma cavidade injeta tanto a pré-forma quanto a sobre injeção. Devido o sistema de injeção ser seqüencial, os ciclos se tornam mais longos. O processo é extremamente dependente da geometria do produto

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sendo especialmente indicado para pré-formas que não podem ser removidas da cavidade para a injeção do novo componente. Um exemplo típico são as tampas onde a primeira parte injetada requer extração forçada. A Figura 13 apresenta um detalhe de funcionamento do macho retrátil e a Figura 14 o esquema da parte móvel de um molde com macho retrátil.

tora com mesa giratória é apresentado na Figura 15.

Figura 15 - Injetora com mesa giratória

Figura 13 - Detalhe de funcionamento do macho retrátil

Figura 14 - Molde com macho retrátil

Máquina com mesa giratória Este sistema utiliza máquina injetora equipada com mesa giratória na placa móvel. A mesa possui as conexões elétricas, pneumáticas e hidráulicas requeridas para o acionamento do molde, o que simplifica muito o projeto da ferramenta quando comparado aos demais sistemas de transferência. É o método empregado na fabricação de lentes automotivas, especialmente para veículos com maior volume de produção. Um esquema de máquina inje-

COMPATIBILIDADE ENTRE MATERIAIS Além da geometria das peças, da qualidade do molde e dos cuidados no processo, a escolha da matéria-prima é de fundamental importância quando se deseja a adesão entre os componentes. Por outro lado, podemos escolher materiais incompatíveis para obter peças articuladas. Um exemplo, demonstrado na Figura 16, é um boneco injetado com POM (cabeça) e PA (corpo). Possibilidade esta já empregada em vários componentes automotivos, formando uniões articuladas que não podem ser desmontadas.

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Figura 16 - Exemplo de injeção com materiais incompatíveis

A Tabela 1 (pág. 20) identifica a compatibilidade entre os diversos materiais termoplásticos e elastômeros comerciais.

SISTEMA DE INJEÇÃO Apesar do avanço na tecnologia de câmaras quentes, que presenciamos nos últimos anos com a chegada ao Brasil de grandes fornecedores internacionais, ainda existem limitações tecnológicas quando se trata de injeção multicomponente. O projeto do molde continua apresentando desafios quanto à configuração (layout) das cavidades, à linha de fechamento, à separação dos múltiplos materiais e ao mecanismo de transferência. Cabe ao fornecedor de câmara quente oferecer soluções que se adaptem a essas necessidades sem agregar outras limitações ao projeto. Um projeto de distribuidor (manifold) bi-partido permite obter flexibilidade no desenho do molde sem abrir mão do balanceamento

de fluxo. A capacidade de operar com 2, 3, 4 ou mais materiais em um mesmo manifold também simplifica o projeto do molde multicomponente, além de oferecer opções de design de produto sem agregar operações adicionais. Barras de injeção (sprue bars) valvuladas para moldes de dois níveis (stack molds) garantem a operação sem perdas de resina e eliminam o obstáculo causado pelas barras de injeção convencionais. A Figura 17 mostra o esquema de um sistema de câmara quente para injeção multicomponente. Com isso, o projetista do molde tem a liberdade de empregar, por exemplo, um mecanismo de transferência linear que passe pelo centro de injeção. Controles precisos de bicos val-

Figura 17 - Exemplo de câmara quente para injeção de multicomponente

vulados para processamento de elastômeros, padronização e longevidade dos componentes são essenciais quando se trata da injeção de produtos diferenciados. As particularidades, descritas acima, devem ser consideradas pelo projetista do molde quando da escolha do parceiro para o desen-

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Termoplástico

Elastômero D* TPE

Material base (pré-injetado)/Inserto

LSR

SBR

NR/SBR

EPDM

TPE-V

TPE-U

TPE-S

TPE-A

SAN

PVC-W

PSU

PPO mod.

POM

PMMA

PETP

PBT

PA 6.6

PA 6

EVA

ASA

ABS

COMBINAÇÃO DE MATERIAIS

TPE-E

Ligação Forte/Fraca TPE Elastômero

Termoplásticos

M M

ABS ABS/PC ASA CA EVA PA 6 PA 6 mod. + 25% GF PA 6.6 PA 6.6 mod. +25% GF PA 6.12 PA 12 mod. + 25% GF PBT PC PC/PBT PE PETP PMMA POM PP PPO mod. PPE mod. PS PSU PVC - Hart SAN TPE-E TPE-U BMC EPDM NR SBR LSR

M M M M M M M M M M M

M M

M M M

M M P

M M M M

D* = Duroplástico

Compatibilidade de diferentes pares de material: Boa adesividade

Sem adesividade

Alteração da adesividade

Baixa adesividade

Sem resultado experimental

Encadeamento sulfuroso

Encadeamento de peróxido

Tabela 1 - Compatibilidade de materiais

volvimento de câmaras quentes multicomponentes. LIMITAÇÕES DO PROCESSO São comuns hoje, moldes produzindo escovas de dente ou lentes automotivas com até quatro materiais ou cores utilizando máquinas com quatro unidades de injeção. Uma máquina injetora hipotética poderia oferecer outras quatro unidades de injeção sem maiores dificuldades, entretanto a comple-

xidade do molde certamente seria a restrição mais importante para um número maior de componentes. Quanto às limitações no projeto do produto, há que se considerar seriamente a geometria da peça, o material e o processo de fabricação já no desenvolvimento do produto. FONTES DE CONSULTA Empresas colaboradoras deste artigo: Belga Indústria de Matrizes, Elite Indústria de Matrizes, Indústria

de Plásticos Cária, Johnson & Johnson, Jplast Indústria de Moldes, Plastek do Brasil Indústria e Comércio, Seaquist Closures Embalagens, TechTools Ferramentaria, Valeo Iluminação e Visteon do Brasil. Foram consultados os sites das empresas: Arburg GmbH, Battenfeld do Brasil, Engel Áustria GmbH, Foboha Formenbau, Krauss Maffei do Brasil, Machines Boucherie NV, Mold Masters do Brasil e Zahoransky Formenbau GmBh.

Paulo de Oliveira Brasileiro - Técnico em plásticos e em mecânica, especializado em processos de injeção, com larga experiência em sistemas de câmara quente. Atuou em grandes empresas do segmento de moldes e de máquinas injetoras. É atualmente gerente técnico-comercial da Mold-Masters do Brasil, responsável por aplicações de câmaras quentes.

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ROMILDO RAVANELLO - r.ravanello@terra.com.br FERNANDO MACHADO - fmachado@malbanet.com.br

ROMILDO RAVANELLO

Análise econômica e financeira de uma ferramentaria

análise econômica e financeira, como ferramenta indispensável para a gestão empresarial e tomada de decisões com base nos resultados, não pode ser dispensada principalmente na atual conjuntura política e econômica do país.

Os indicadores apontam o setor de ferramentaria para um crescimento sustentado e por longo período, em função das constantes novidades que surgem nos diversos segmentos da indústria de transformação. As empresas, de um modo geral, buscam a satisfação do cliente criando novos produtos e designs futuristas, com base nas novas necessidades de consumo. Também, com o advento da terceirização, as empresas focaram mais seus esforços no produto final fazendo com que, nestes últimos anos, surgissem vários fornecedores especializados neste ramo essencialmente técnico que é a construção de ferramentas. No Brasil, grande parte dessas empresas foi criada por profissionais com profundo conhecimento técnico. Constroem uma ferramenta que passa por diversos processos desde a programação para execução do projeto, o treinamento de pessoal, os recursos técnicos até as máquinas que vão do desbaste ao

acabamento. Esse conhecimento lhes confere a condição de projetar e construir ferramentas para a transformação de matérias-primas em componentes ou produtos com a qualidade exigida pelo cliente. Esses profissionais, com conhecimento técnico, específico em sua área, que decidiram montar uma empresa, seja ela de pequeno, médio ou grande porte, são considerados empreendedores. Muitas vezes não sabem ao certo onde podem chegar, pois não atuam com um planejamento de metas que ao longo do tempo possam ser acompanhadas, revistas e até alteradas afim de corrigir eventuais desvios de rumo do negócio. Estes empreendedores iniciaram o seu negócio com muita coragem e merecem ser reconhecidos por isso. Algumas empresas, ao longo de sua trajetória, cresceram e ampliaram sua produção, outras permaneceram estáveis e outras ainda encerraram suas atividades o que é,

de certa forma, comum em todos os ramos comerciais e industriais. A CONTRIBUIÇÃO DO CONTADOR NA GESTÃO DO NEGÓCIO Não obstante a competência e experiência técnica destes empreendedores, muitos não tiveram o cuidado de montar um suporte administrativo para a apuração de registros gerenciais que lhes permitissem a tomada de decisões com base em dados e fatos. Alguns se preocuparam com vendas, compras e produção, deixando a parte fiscal e contábil ao cargo de seu contador, sem acompanhamento e avaliação dos resultados do seu empreendimento. Essa avaliação não pode ser delegada somente ao contador ou a um escritório de contabilidade, mas é de responsabilidade também do empreendedor que deve buscar o conhecimento necessário para uma análise e interpretação dos resultados. É importante lembrar Setembro/Outubro 2006

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que a gestão do negócio e a tomada de decisões deverão estar sob o controle e comando do próprio gestor. Ele pode e deve exigir que o contador lhe forneça as informações completas para a sua análise. Na realidade o contador deve ser o maior aliado do empresário, pois todas as informações como receitas, custos, despesas, tributos e demais informações contábeis estão concentradas nele. As técnicas contábeis demonstram o patrimônio, as receitas, as despesas, os lucros e também as origens e aplicações destes recursos. As informações básicas, das quais nenhum empresário pode abrir mão, são as constantes no Demonstrativo de Resultados do Exercício (DRE) e no Balanço Patrimonial. Esses demonstrativos devem ser apresentados mensalmente, sempre dentro da primeira quinzena do mês subseqüente ao fechamento contábil. A partir do momento em que o empresário passar a conhecer e entender o DRE e o Balanço, terá condições de gerenciar a empresa de forma eficaz e prudente, tomando decisões com base em fatos. A seguir estão mencionadas as principais contas de um DRE e de um Balanço típico e simplificado. Este demonstrativo pode e deve ser mais detalhado, de acordo com o interesse e a necessidade do empresário.

empresa (lucro/prejuízo), em um determinado período. O Demonstrativo de Resultado do Exercício é dividido em receitas e despesas, como segue. Receita bruta - registro das vendas de produtos ou de serviços prestados; !

Deduções da receita - registro dos impostos incidentes sobre a receita (ICMS, IPI, PIS, COFINS, ISSQN e/ou Simples) e devoluções de mercadorias; !

Receita líquida - diferença entre receita bruta e as deduções da receita; !

Custo de produção - registro dos custos relacionados diretamente ao processo de produção e/ou serviço; !

! Lucro bruto - diferença entre a receita líquida e o custo de produção; ! Despesas gerais - registro das despesas relacionadas com a administração (vendas, administrativos, financeiros, tributárias, etc); ! Resultado operacional - diferença entre o lucro bruto e as despesas gerais; ! Contribuição social - contribuição incidente sobre o lucro, quando houver tributação pela modalidade de lucro presumido ou real;

Imposto de renda - imposto incidente sobre o lucro, quando houver tributação pela modalidade de lucro presumido ou real; !

DEMONSTRATIVO DE RESULTADOS DO EXERCÍCIO O DRE é a apresentação, em forma resumida, da apuração do resultado das atividades realizadas pela 22

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Resultado líquido do exercício

- é a apuração do resultado do exercício, que poderá ser positivo ou negativo. A Tabela 1 mostra um exemplo utópico, com o objetivo de ambientar o leitor com o visual de um DRE. DRE

RECEITA BRUTA

143.500,00

(-) Deduções da Receita

-12.628,00

RECEITA LÍQUIDA

130.872,00

(-) Custo de Produção

- 83.351,00

LUCRO BRUTO (-) Despesas Gerais RESULTADO OPERACIONAL

47.521,00 - 31.766,00 15.755,00

(-) Contribuição Social

- 732,61

(-) Imposto de Renda

- 236,33

RESULTADO DO EXERCÍCIO

14.786,06

Tabela 1 - Modelo de demonstrativo de resultados do exercício (01/01/XX a 31/12/XX)

BALANÇO PATRIMONIAL O balanço patrimonial é um demonstrativo padronizado que ordena, de forma sintética, os valores integrantes do patrimônio de uma empresa em determinada data. De um lado, o ATIVO, onde estão relacionadas as contas dos bens e direitos que refletem as aplicações de recursos e, do outro, o PASSIVO, que representa as fontes de recursos compostos por obrigações com terceiros e com o capital próprio, este último, uma obrigação da empresa para com seus titulares. A soma dos bens e direitos normalmente é maior que a soma das obrigações com terceiros, resultando uma situação de Patrimônio Líquido positivo. Quando a soma dos bens e direitos for menor que a soma das obrigações dizemos que o Patrimônio Líquido é negativo. Um balanço é estruturado como segue:

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! Ativo circulante - são bens e direitos que foram realizados, normalmente, em um período de até doze meses. Nesta conta são demonstrados os bens e direitos de realização de curto prazo, como por exemplo: caixa, bancos, clientes e estoque;

Ativo realizável a longo prazo são bens e direitos que serão realizados em um período superior a doze meses; !

Ativo permanente - são os bens que fazem parte do imobilizado e que serão utilizados para transformar insumos em produtos. O imobilizado é composto de máquinas, veículos, informática, móveis, imóveis, entre outros. Estes valores serão reduzidos ao longo do tempo pela depreciação;

ATIVO CIRCULANTE

R$ 19.786,06

REALIZÁVEL À LONGO PRAZO

10.000,00

PERMANENTE

30.000,00

Total do Ativo

59.786,06

PASSIVO

CIRCULANTE

15.000,00

EXIGÍVEL À LONGO PRAZO

10.000,00

PATRIMÔNIO LÍQUIDO (a+b)

34.786,06

a) Capital Social

20.000,00

b) Resultado do Exercício

14.786,06

TOTAL DO PASSIVO

59.786,06

Tabela 2 - Modelo de balanço patrimonial em 31/12/XX

das todas as operações como: receitas, custos com produção, despesas administrativas, comerciais e tributárias. Além destas informações o empresário também terá a visualização dos bens, direitos e obrigações com terceiros. O ambiente, de alta competitividade, em que as empresas hoje estão inseridas, exige cada vez mais eficácia na gestão do negócio, daí a importância estratégica das informações aqui mencionadas.

Passivo circulante - são obrigações que serão cumpridas em um período de até doze meses. Registram-se neste grupo as contas a pagar como, fornecedores, empréstimos, provisões, entre outras; !

! Passivo exigível a longo prazo - são obrigações que serão cumpridas em um período superior a doze meses; ! Patrimônio líquido - representa os investimentos feitos na empresa pelos proprietários e o sucesso ou fracasso da empresa ao longo do tempo. Trata-se do Capital Social, Reservas de Capital, Lucros ou Prejuízos acumulados. A Tabela 2 apresenta um exemplo simulado, com o objetivo de ambientar o leitor com o visual de um balanço patrimonial. Muitos empresários não têm noção do quão importante são as informações contábeis para a sua 24

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organização. Conhecer um pouco mais desta área, além do seu ambiente de negócios, poderá ajudálo em muito nas tomadas de decisões. Muitas vezes o futuro da empresa fica na dependência de decisões tomadas sem o conhecimento da real situação econômico-financeira do momento. Para um empresário leigo no assunto, o sistema contábil e tributário parecerá altamente complexo, o que poderá desmotivá-lo para buscar o entendimento. Esta atitude poderá lhe custar caro, pois é a sua empresa que está em jogo. Não é necessário que o empresário pratique as funções do contador, mas deverá conhecer as origens e as aplicações de seus recursos e saber analisar os resultados. Para isso é necessário dedicar parte do seu tempo para este estudo afim de conhecer melhor sua empresa para tomar decisões com mais tranqüilidade e ciência. Deve ter em sua mesa de trabalho, constantemente, um demonstrativo gerencial que apresente a situação do resultado operacional e patrimonial do seu negócio. Neste demonstrativo, que poderá ser analítico ou sintético, estarão registra-

FLUXO DE CAIXA É o instrumento de planejamento financeiro que nos permite identificar as sobras ou faltas de caixa em um período futuro, podendo ser diário, semanal, quinzenal, mensal, semestral ou anual. Raramente o período é maior que doze meses. O fluxo de caixa permite otimizar as sobras e identificar as possíveis necessidades de captações de recursos para fazer frente aos compromissos financeiros. A Tabela 3 mostra um exemplo fictício, com o objetivo de ambientar o leitor com um fluxo de caixa. Elementos

01/01/XX

02/01/XX

1 - SALDO INICIAL

1.000

700

2 - ENTRADAS Recebimento Clientes

2.500 2.000

3.300 2.500

500

800

-2.800

-4.100

-1.500 -1.000 -300

-3.000 -700 -400

Receita Financeira 3 - SAÍDAS Fornecedores Tributos Folha de Pagamento

700 4 - SALDO FINAL Tabela 3 - Modelo de fluxo de caixa (01/01/XX a 02/01/XX)

-100

PLANEJAMENTO ORÇAMENTÁRIO ANUAL É a formalização das previsões das atividades da empresa em um

período futuro, normalmente com um horizonte de um a cinco anos. As previsões são elaboradas com base no conhecimento do ambiente macroeconômico, financeiro, político, novas tecnologias, clientes potenciais, e outras informações. Na elaboração do planejamento orçamentário são estabelecidas metas de vendas, investimentos em equipamentos, previsão de gastos, resultado almejado, entre outros. O orçamento cria o hábito de executar um planejamento, incluindo a participação dos responsáveis das diversas áreas da organização. Sob o ponto de vista de gestão, o planejamento orçamentário melhora a coordenação dos recursos e a tomada de decisões de forma integrada, sempre com a visão nos objetivos da organização.

Esta ferramenta permite a verificação entre os dados do orçamento e os dados reais. Desse confronto surgem variações e diferenças que devem ser analisadas e, em caso de serem desfavoráveis, é possível identificar as causas que a geraram, tomando as devidas medidas necessárias para correção. Uma forma de aplicação do confronto entre orçado e realizado poderá ser feito utilizando-se o exemplo da Tabela 1, apenas com a inclusão de uma coluna com os valores orçados, onde serão apuradas as respectivas diferenças para posterior análise e tomada de decisões. A Tabela 4 apresenta, de maneira mais elaborada, um modelo de planejamento orçamentário para um semestre. A planilha deve ser adaptada à necessidade de cada

empresa, incluindo, por exemplo, conta de investimentos em aquisição e manutenção de equipamentos e despesas comerciais. PLANEJAMENTO TRIBUTÁRIO Também devemos levar em conta que a carga tributária aplicada na cadeia produtiva representa um valor significativo e o planejamento tributário pode amenizar em parte este ônus mediante um estudo preventivo do sistema de tributação. Estas informações atualizadas e projetadas darão ao empresário a visão clara de qual a melhor forma de tributação e que ações deverão ser desenvolvidas para buscar a melhoria do seu processo produtivo e de sua empresa como um todo. Muitos dos indicadores que farão parte do plano de ação e os

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PLANEJAMENTO ORÇAMENTÁRIO DESCRIÇÃO

jan/06 Realizado

RECEITAS

fev/06

Previsto

Cód 10.740,00 11.300,00

mar/06

Realizado Previsto

abr/06

mai/06

jun/06

Previsto

TOTAL

Realizado

Previsto

Realizado

Previsto

Realizado

Realizado Previsto

8.785,00 10.700,00 10.373,00

11.410,00

12.500,00

11.120,00

12.886,00 11.230,00 12.542,00 11.040,00

Realizado

Previsto

Var. %

67.826,00 66.800,00

1,54 (1,47)

Venda de Produto

8.500,00

9.500,00

7.020,00

8.500,00

9.100,00

9.600,00

9.720,00

9.000,00

9.560,00

9.000,00

9.700,00

8.800,00

53.600,00 54.400,00

Venda de Serviços

1.880,00

1.600,00

1.400,00

2.000,00

900,00

1.600,00

2.400,00

1.900,00

2.941,00

2.000,00

2.450,00

2.000,00

11.971,00 11.100,00

7,85

Receita Financeira

360,00

200,00

365,00

200,00

373,00

210,00

380,00

220,00

385,00

230,00

392,00

240,00

1.300,00

73,46

10.329,79

9.974,24

9.837,70

9.907,52

60.765,91 59.970,40

1,33 1,77

DESPESAS

2.255,00

9.587,52 10.072,40

9.266,08

9.727,60

10.962,82

10.229,08

10.782,00

10.059,56

Impostos

982,72 1.026,40

801,08

981,60

930,82

1.036,08

1.148,00

1.016,56

ICMS

945,12

994,40

773,08

941,60

912,82

1.004,08

1.100,00

IPI

0,00

ISSQN

37,60

32,00

28,00

40,00

18,00

32,00

48,00

38,00

Salários + Benefícios

5.139,00 5.400,00

5.141,00 5.400,00

5.989,00

5.400,00

5.632,00

5.400,00

Mensalista

2.100,00

2.140,00

2.100,00

2.140,00

2.500,00

2.140,00

2.500,00

Horista

720,00

800,00

720,00

800,00

750,00

800,00

Plano de Saúde

245,00

250,00

245,00

250,00

245,00

250,00

Auxílio Educação

28,00

100,00

28,00

100,00

28,00

100,00

36,00

100,00

36,00

100,00

44,00

100,00

200,00

INSS

1.435,00

1.500,00

1.435,00

1.500,00

1.865,00

1.500,00

1.435,00

1.500,00

1.564,00

1.500,00

1.452,00

1.500,00

9.186,00

9.000,00

2,07

FGTS

233,00

240,00

235,00

240,00

233,00

240,00

233,00

240,00

233,00

240,00

245,00

240,00

1.412,00

1.440,00

(1,94)

Provisão 13 Salário

178,00

175,00

178,00

175,00

178,00

175,00

178,00

175,00

178,00

175,00

178,00

175,00

1.068,00

1.050,00

1,71

Provisão Férias

200,00

195,00

200,00

195,00

190,00

195,00

200,00

195,00

200,00

195,00

180,00

195,00

1.170,00

0,00

16.262,00 16.120,00

0,88

Cód

1.192,79 1.028,24

1.152,70 1.011,52

6.208,11

6.100,40

978,56

1.133,97

988,24

1.103,70

971,52

5.968,69

5.878,40

0,00

58,82

40,00

49,00

40,00

1,54

0,00

239,42

222,00

7,85

5.631,00 5.400,00

5.369,00 5.400,00

32.901,00 32.400,00

1,55

2.140,00

2.550,00

2.140,00

2.500,00

2.140,00

14.250,00 12.840,00

10,98

780,00

800,00

600,00

800,00

500,00

800,00

4.070,00

4.800,00 (15,21)

270,00

250,00

270,00

250,00

270,00

250,00

1.545,00

1.500,00

3,00

600,00 (66,67)

Custos Fabricação

2.419,00 2.760,00

2.459,00 2.460,00

3.135,00

2.890,00

3.109,00

2.740,00

2.632,00 2.660,00

2.508,00 2.610,00

Matéria Prima

1.476,00

1.600,00

1.354,00

1.400,00

1.882,00

1.800,00

1.745,00

1.650,00

1.721,00

1.600,00

1.553,00

1.550,00

9.731,00

9.600,00

Ferramentas

341,00

460,00

404,00

460,00

510,00

490,00

478,00

490,00

320,00

460,00

261,00

460,00

2.314,00

2.820,00 (17,94)

1,36

Óleos + Lubrificantes

111,00

200,00

142,00

200,00

104,00

200,00

213,00

200,00

180,00

200,00

192,00

200,00

942,00

Acessórios

491,00

500,00

559,00

400,00

639,00

400,00

673,00

400,00

411,00

400,00

502,00

400,00

3.275,00

2.500,00

Despesas Gerais

1.046,80

886,00

865,00

886,00

908,00

903,00

893,00

903,00

874,00

886,00

808,00

886,00

5.394,80

5.350,00

0,84

Aluguel Imóvel

350,00

2.100,00

0,00

1.200,00 (21,50) 31,00

Energia Elétrica

180,00

170,00

184,00

170,00

227,00

187,00

209,00

187,00

176,00

170,00

152,00

170,00

1.128,00

1.054,00

7,02

Água

22,00

24,00

21,00

24,00

23,00

24,00

26,00

24,00

21,00

24,00

137,00

144,00

(4,86)

IPTU

226,80

42,00

0,00

42,00

0,00

42,00

0,00

42,00

0,00

42,00

0,00

42,00

226,80

Segurança

180,00

1.080,00

Telefone

88,00

120,00

130,00

120,00

127,00

120,00

131,00

120,00

142,00

120,00

105,00

120,00

723,00

720,00

0,42

RESULTADO

1.152,48

1.227,60

(481,08)

972,40

(589,82)

1.180,92

1.718,00

1.060,44

2.556,21

1.255,76

2.704,30

1.132,48

7.060,09

6.829,60

3,37

252,00 (10,00) 0,00

Tabela 4 - Modelo de planilha para planejamento orçamentário

objetivos a serem alcançados serão extraídos a partir destas fontes valiosas de dados. Um outro benefício decorrente das informações à mão é a possibilidade de apuração do preço de venda, identificando a margem pretendida, quais os custos que compõem o produto e quanto de tributos incidem na venda, garantindo ao empresário, por exemplo, que desconto poderá conceder ao

cliente e qual a margem efetiva na realização da negociação. Em especial no segmento de ferramentarias, a tecnologia tem evoluído muito e estar atualizado ou ter equipamentos de última geração poderá comprometer a empresa. A decisão dessa atualização deverá sempre avaliar o beneficio e o retorno do investimento gerado ou desejado. Essa é mais uma razão para que o gestor conheça a em-

presa através dos recursoss que a contabilidade oferece na análise econômico-financeira. Dessa forma poderá decidir e concretizar a realização do investimento, tornando a empresa mais produtiva e competitiva, mas acima de tudo saber qual o reflexo do endividamento a curto e longo prazo e qual o impacto necessário no capital de giro para a geração de seus recursos.

Romildo Ravanello - Administrador, formado pela UCS - Universidade de Caxias do Sul. Pós Graduado em Gestão Empresarial pela Fundação Getúlio Vargas (CEEM) e atualmente atuando como consultor de assessoria empresarial. Fernando Machado - Contador, formado pela UCS - Universidade de Caxias do Sul. Especialização em Administração Financeira pela Universidade de Caxias do Sul e atualmente é supervisor de contabilidade e custos na San Marino Ônibus e Implementos Ltda. de Caxias do Sul.

Ferramental

Setembro/Outubro 2006

MÁRIO SONSINO CARNEIRO - mario@smarttech.com.br

A simulação de injeção no desenvolvimento e fabricação de peças e moldes para injeção de termoplásticos MÁRIO S. CARNEIRO

s sistemas computacionais para simulação de processos são constantemente aperfeiçoados, de maneira que permitem a obtenção de resultados precisos, reduzindo significativamente os custos de desenvolvimento de produto e o tempo do seu lançamento.

Nos produtos plásticos fabricados no passado, podemos verificar geometrias bem comportadas e poucos detalhes. Todavia, com a evolução do uso de materiais plásticos em peças complexas e aplicações cada vez mais exigentes, novos desafios foram apresentados aos fabricantes, resultando na necessidade do emprego de tecnologias avançadas para o seu desenvolvimento. O conseqüente progresso tecnológico trouxe ao mercado novos materiais, máquinas, processos de fabricação, instrumentos de medição e periféricos. Com tantas variáveis, os custos para o desenvolvimento de produtos plásticos, sem recursos para uma previsão do comportamento da peça durante a fabricação, tornaram-se proibitivos. Um risco muito grande e que não pode ser assumido, sob pena de inviabilizar qualquer negócio. A previsão do preenchimento de uma cavidade, inicialmente realizada de forma manual [1], tornou-se

inviável à medida que os produtos se tornaram mais complexos. Em função das equações matemáticas para resolução de uma simulação e das equações para previsão de comportamento térmico, de empenamento e de contração exigirem cálculos extensos, surgiram as soluções numéricas computadorizadas. Desenvolvida há quase três décadas, a simulação computadorizada do processo de injeção tornouse uma tecnologia pré-requisito para o projeto de produtos e moldes. O primeiro programa comercial para esta aplicação foi o Moldflow® [2]. Desde então foram implementadas melhorias e novas tecnologias nos sistemas de simulação, tornando-os mais precisos e rápidos. Graças à evolução dos computadores, novos códigos foram criados permitindo o cálculo do empenamento das peças, da simulação de injeção a gás, da co-injeção, além de vários outros processos. Como uma ferramenta de engenharia evoluída e madura, a facilidade de uso do programa tornou a

simulação disponível e ao alcance dos projetistas de peças e moldes. Neste artigo procuramos explorar a realidade desta tecnologia e os benefícios da sua utilização. DESAFIOS ATUAIS DA INDÚSTRIA Muitos se perguntam, por que buscar novas tecnologias e processos? A resposta é simples: para manter a competitividade e atender as expectativas do mercado. E o que isso significa? - Atender exigências como: ! Maximizar a qualidade das peças; ! Otimizar o uso de diferentes matérias-primas; ! Aumentar a produtividade; ! Minimizar o custo de fabricação; ! Reduzir o tempo para lançamento de produtos; ! Melhorar a comunicação entre os diferentes setores da empresa (engenharia, ferramentaria e produção) e seus fornecedores. Apesar de uma resposta simples, os caminhos para chegar a este estágio são diversos. Dentre as várias Setembro/Outubro 2006

Ferramental

tecnologias disponíveis para a previsão de processos, como a estrutural e a funcional, a simulação de injeção se apresenta como opção interessante. Para demonstrar oportunidades de melhoria na qualidade de produtos que encontramos no dia a dia, apresentamos alguns exemplos a seguir. A Figura 1 mostra um defeito comum em peças injetadas com paredes espessas, conhecido como rechupe.

Figura 3 - Degradação de matéria prima

tram. Esta linha será tanto mais frágil quanto menor for a temperatura da frente de fluxo, pois esta ocasionará uma solda deficiente do material, conforme apresentado na Figura 4.

Figura 1 - Defeito de rechupe

Na Figura 2 é possível identificar o defeito denominado de empenamento, que é causado pela contração não homogênea da peça.

Figura 4 - Linha de emenda

Na Figura 5 está representada uma falha de preenchimento da peça, que, neste caso, pode ser causada por uma restrição de espessura da peça ou pela escolha de um ponto de injeção em posição inadequada.

Figura 2 - Defeito de empenamento

À medida que o processo de injeção exige operação com parâmetros no limite de trabalho do material, a fim de permitir a fabricação da peça, podemos nos deparar com restrições como a degradação do material injetado, causando o defeito apresentado na Figura 3. A linha de emenda surge quando duas frentes de fluxo se encon28

Ferramental

Setembro/Outubro 2006

Figura 5 - Falha de preenchimento

O PROCESSO DE DESENVOLVIMENTO DO PRODUTO A qualidade do processo de fabricação de uma peça injetada pode ser medida por parâmetros co-

mo o índice de refugo, o tempo de máquina parada, o retrabalho exigido nas peças e o índice de manutenção do molde. Assim sendo, é imperativo que estes indicadores sejam sempre mantidos em faixas admissíveis, assegurando um processo eficaz. Todavia, a manutenção desses parâmetros em níveis baixos está fortemente associada a um projeto de produto racional e tecnicamente bem elaborado, em todas as fases. Portanto, os programas de simulação disponíveis no mercado permitem obter produtos robustos e direcionados ao processo de fabricação. Nesse sentido é evidente a falta de cultura para a utilização destas ferramentas no Brasil, principalmente motivada pelo desconhecimento das potencialidades e dos recursos tecnológicos destes programas. Há também o conceito de que a responsabilidade na avaliação do processo de injeção é apenas do fabricante do molde. Não é raro ouvir citações como: - “A simulação de injeção deve ser feita pela ferramentaria. Se o molde for bom, a peça é boa!”; - “Às vezes temos que fazer moldes milagreiros. O cliente traz peças com espessuras de até 10 mm e não permite que tenha rechupe!”; - “Meu negócio é injetar peça. Se o cliente mandar o molde bom, não tem peça que eu não injete sem refugo!”. Estas afirmações nos levam a crer que o processo de desenvolvimento envolve profissionais de toda a cadeia produtiva, desde o conceito do produto até a embalagem e expedição ao final da produção. Apenas dessa maneira será possível minimizar os custos relativos ao excesso de testes (try-out), às

alterações de molde e matériaprima, aos atrasos na entrega de amostras, ao refugo de produção, entre outros, objetivando alcançar a maior rentabilidade possível do produto fabricado ao longo de sua vida útil. A Figura 6 mostra os passos para desenvolvimento de um produto injetado. Assim como há necessidade de toda a cadeia se envolver, podemos verificar a aplicação da análise reológica (AR) em todas as etapas. As simulações são integradoras do processo, sendo elos da cadeia que inicia no projeto do produto e encerra na fabricação da peça. Com a simulação aplicada em todas as etapas, suprimos de conhecimento, na medida certa, o projetista do produto, o projetista do molde e o

Projeto do produto AR

Construção do molde AR

Projeto do molde

Fabricação da peça Figura 6 - Seqüência de desenvolvimento de um produto

responsável pelo ajuste da injetora. Três pontos importantes são me-

lhorados: 1 - Tanto o projeto de produto quanto o de molde deixam de contar somente com dados de experiências anteriores; 2 - O processo de fabricação passa a ser considerado como restrição de projeto e assume a mesma importância que tem, por exemplo, a resistência da peça aos esforços mecânicos e; 3 - A dificuldade de comunicação entre o cliente final, o transformador e a ferramentaria é reduzida, já que todos passam a discutir os problemas com base em resultados concretos de uma simulação de injeção. Para entender como a simulação se aplica em cada fase do desenvolvimento de produtos injetados,

Setembro/Outubro 2006

Ferramental

colocamos algumas questões que devem ser avaliadas em cada área em que os sistemas podem ser aplicados. !

Na engenharia de produto

- Qual o peso final da peça? - Qual o ciclo final da peça? - Em que máquina injetora deverá

ser fabricada a peça? - Quais as restrições para injeção da

peça? - Qual a qualidade final da peça? - Onde estarão as linhas de emenda? - Quantos pontos de injeção serão necessários? A simulação pode ser utilizada como referência para o processo de análise técnica do projeto. Na ferramentaria Nesta etapa aparecem questões ligadas às determinações tomadas no projeto do molde. Essas decisões poderiam se aplicar ao ferramental protótipo ou definitivo, onde o protótipo se tornaria cada vez menos necessário com o uso da simulação: - Qual o número e posição dos pontos de injeção? - Quais as dimensões mais adequadas para os canais de injeção e/ou câmara quente? - Qual o melhor sistema de refrigeração para o melhor ciclo? - O empenamento da peça é o menor possível? Quanto a peça vai empenar? Qual é a causa do empenamento? Como a orientação das fibras vai influenciar o empenamento da peça? - Como as condições de processo irão influenciar a orientação das fibras? - Qual o nível de contração da peça nas diversas direções? - Onde deverão ser construídas as saídas de gases? !

Ferramental

Setembro/Outubro 2006

novos produtos foram desenvolvidos e adequados à realidade de diferentes empresas, com diferentes necessidades. Os sistemas atualmente estão disponíveis em diversas configurações. Conforme os módulos de programa necessários, são possíveis realizar análises de: ! Preenchimento e recalque da cavidade; ! Refrigeração do molde, acoplada ou não ao preenchimento da cavidade; ! Empenamento da peça após extração e completadas as análises de refrigeração, preenchimento e recalque da cavidade.

Nos testes e na fabricação No teste do molde, o técnico responsável pelo ajuste da injetora disporá de um molde no qual obterá o melhor processo de injeção em menos de uma hora e as oscilações naturais da máquina ou da matéria-prima não estarão afetando a qualidade do produto.Na última etapa, com o molde pronto, é possível obter algumas respostas muito importantes e en-tão constatar os bons resultados, sendo: - Larga janela de processo; - Redução dos tempos e perda de produção; - Redução dos níveis de refugo; - Tempos de ciclo reduzidos; - Qualidade melhorada; - Capabilidade do processo e produtividade otimizada e; - Planejamento de produção facilitado. !

A Tabela 1 faz referência aos problemas mais comuns nas peças e quais os tipos de análises que permitem antevê-los. A análise *reológica permite identificar, a partir da informação do material a ser injetado e da con-

A SIMULAÇÃO COMPUTADORIZADA Há quinze anos os programas de simulação tinham custos proibitivos. Com a evolução da tecnologia,

* Reologia: ciência que estuda a mecânica dos materiais deformáveis, abrangendo desde os materiais não completamente sólidos até os quase líquidos [3].

TABELA PARA SELEÇÃO DE ANÁLISE REOLÓGICA Tipo de análise a ser realizada Itens

Resfriamento

Preenchimento

Recalque

Otimização do peso e espessura da peça

Possível problema de rechupe

Tempo de ciclo (fator importante no custo da peça)

Peças de grande volume de produção

Detalhes geométricos de difícil extração de calor

Tolerância dimensional pequena

Material carregado com fibra e tolerância dimensional pequena

Peças injetadas a gás

Tabela 1 - Análises necessárias

Empenamento

figuração do molde, como será a injetabilidade do produto, relacionando tempo de injeção, pressão de injeção, temperatura do material na cavidade, entre outros fatores. A Figura 7 apresenta o resultado da simulação com informações sobre o tempo de preenchimento. Neste caso, se verifica em

Figura 7 - Previsão do padrão de preenchimento da peça

cada instante, qual parte da cavidade o material terá preenchido sendo possível detectar a posição das linhas de emenda, a necessidade de saídas de gases, entre outras informações. A identificação de pontos de contração diferenciada, causadores de marcas de rechupe, pode ser facilmente verificada com a aplicação destes sistemas, como indicado na Figura 8. Também é possível determinar os pontos mais críticos onde a refrigeração será importante, conforme demonstra a Figura 9. A Figura 10 apresenta um exemplo de análise para definir os canais de injeção do molde. Nesta figura os canais são colo-

Entenda seu CNC

Transparência no gerenciamento da produção

Figura 8 - Previsão de pontos de rechupe na peça

cados com dimensões diferentes para garantir que todas as peças do molde sejam preenchidas ao mesmo tempo. O balanceamento de moldes família, compostos de cavidades com peças de geometrias e volumes diferentes, pode ser obtido com a simulação de injeção. É importante

SIEMENS

O mercado globalizado é um fomentador da competição. Desta forma é indispensável utilizar de forma otimizada os recursos disponíveis na produção. Para tanto, os sistemas para controle da informação de movimentação (MCIS Motion Control Information Systems) incorporam módulos de aquisição de dados da máquina (MDA - Machine Data Acquisition) e de aquisição de dados da produção (PDA - Production Data Acquisition), que possibilitam controle total das variáveis de processo.

Figura 1 - Módulo MDA

Figura 2 - Módulo PDA

Com o módulo MDA é possível gerenciar e analisar estatisticamente o tempo de máquina parada (por falta de material, por falta de ordem de produção, para manutenção e para preparação), o tempo de máquina em produção, de máquina em alarme, o histórico e periodicidade dos alarmes, entre outros (Figura 1). O módulo PDA possibilita o gerenciamento do total de peças produzidas, rejeitadas e retrabalhadas por turno no dia, no mês ou em um determinado período. Todo esse gerenciamento é feito através de um computador central (na sala do gerente da produção, por exemplo) conectado às máquinas da planta via rede Ethernet (Figura 2).

Nosso serviço de apoio ao cliente presta os esclarecimentos necessários quanto à utilização do seu comando CNC pelo telefone (11) 3833-4040 ou e-mail adhelpline.br@siemens.com.br E na compra de uma nova máquina CNC podemos lhe auxiliar no esclarecimento de dúvidas técnicas pelo telefone (11) 8385-4126 ou e-mail fyk@siemens.com.br Setembro/Outubro 2006

Ferramental

Setembro/Outubro 2006

atingida na simulação, devem ser transferidas, de maneira mais fiel possível, as informações para o produto, molde e processo de injeção definitivo.

Figura 9 - Previsão de posições com necessidade de refrigeração

BENEFÍCIOS DA SIMULAÇÃO Para finalizar, apontamos as principais vantagens que a aplicação da tecnologia de simulação proporciona: ! Avaliar o projeto do produto le-

Figura 10 - Simulação de injeção para um molde família

reforçar que a simulação copia a realidade e informa ao profissional as respostas de como suas decisões podem influenciar a performance da peça. O programa não soluciona o problema, mas sim indica o que irá acontecer a partir da peça modelada e das condições de processo inseridas no sistema. Normalmente são necessárias várias simulações para obter a melhor combinação entre projeto de produto, molde e processo de injeção. A partir da melhor condição

vando em consideração a fabricação; ! Definir a matéria prima adequada à fabricação; ! Melhorar a qualidade final do produto; ! Reduzir o tempo de lançamento do produto; ! Quantificar os custos de fabricação ou melhorias no projeto do molde e do produto; ! Aperfeiçoar o projeto da ferramenta; ! Reduzir o número de testes de molde; ! Dimensionar adequadamente a máquina injetora; ! Implantar soluções inéditas e; ! Aumentar a produtividade, facilitar o planejamento da produção e reduzir os custos da má qualidade; ! Proporcionar ganho financeiro para as empresas.

LIMITAÇÕES No âmbito da simulação de injeção, grande parte dos investimentos é direcionado para o desenvolvimento dos códigos que calculam o empenamento. Ainda hoje, em alguns casos, não é possível encontrar resultados quantitativos satisfatórios quando comparados à realidade. No entanto, se todos os cuidados necessários para realizar uma análise forem seguidos, é possível garantir que a deformação mostrada pela simulação seja muito próxima ao processo real. Dessa maneira, as análises de empenamento são utilizadas de forma qualitativa, permitindo ao profissional entender qual o impacto de suas decisões de projeto na estabilidade dimensional da peça final. Outra consideração importante é que na simulação não são levados em conta variáveis como temperatura do óleo da injetora, desgaste natural da máquina e condições ambientais. Essas variáveis podem afetar a fabricação do produto. A simulação não é por si só a solução de todos os problemas, mas uma ferramenta poderosa que, na mão de profissionais competentes, pode gerar enorme economia para as empresas e permitir sua rápida evolução tecnológica.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Dihlmann, C.; Método manual para previsão de preenchimento em moldes para injeção de termoplásticos, Revista Ferramental, Nº 7, p. 41 a 55, Editora Gravo, Julho/Agosto/2006, Brasil

[3] Baptista, A.; Algumas Notas sobre Plásticos, Anais do I Congresso da Indústria de Moldes, pág. 251-259, Marinha Grande, 28-30/Janeiro/1983, Portugal

[2] Moldflow Corporation; Simulation Fundamentals Training Manual MPI 6.0, Julho/2006

Mário Sonsino Carneiro - Engenheiro Mecânico formado pela Universidade Federal de Minas Gerais em 1997. Pós-graduado em Gestão de Projetos pela fundação da escola politécnica de São Paulo, trabalhou na Indústria automobilística em engenharia de processos para fabricação de produtos plásticos. Em 2001 iniciou na SMARTtech Plásticos como especialista em Simulação do processo de injeção e atualmente é Sócio e Gerente de produto da mesma empresa, distribuidora dos sistemas Moldflow no Brasil. Setembro/Outubro 2006

Ferramental

Planilha para simulação reológica Notas explicativas Diversas ferramentas de simulação computadorizada estão disponíveis comercialmente para a solução de problemas referentes ao comportamento do material termoplástico quando injetado em um molde. É comum leigos acreditarem que os sistemas de simulação são “inteligentes”. Essa crença é falsa. É fundamental a compreensão de que os simuladores são sistemas para analisar resultados baseados em modelos físicos e matemáticos. Na prática, isso significa que, a partir da entrada de um conjunto de dados, o sistema calcula por meio da resolução dessas equações, qual o comportamento do material em avaliação. Portanto, o sistema não é inteligente a ponto de informar a melhor condição de processamento apenas com a introdução dos dados da geometria da peça e do material injetado. Como conseqüência, quando condições de trabalho irreais são informadas ao sistema, o resultado pode ser bem divergente da realidade. Ou seja, para que seja procedida uma análise reológica, normalmente são realizadas inúmeras simulações com diferentes condições de entrada. Por exemplo, cada simulação considerará um determinado tipo de configuração do canal de injeção, um determinado espectro de temperaturas na máquina injetora, no material e no molde, um determinado tipo de sistema de refrigeração, um determinado tipo de material, um conjunto específico de parâmetros de injeção. Isso resultará em um conjunto de informações de saída. Em um segundo momento, a simulação será repetida, com a variação de apenas um dos parâmetros anteriores, por exemplo, a configuração do canal de injeção, 34

Ferramental

Setembro/Outubro 2006

mantendo-se todos os outros constantes. Em um terceiro momento, volta-se a configuração original do canal de injeção e varia-se outro parâmetro, que pode ser o perfil de injeção da máquina injetora. E assim por diante. O número de simulações pode chegar a dezenas. Ao final das simulações, procede-se a avaliação da melhor condição de processamento. Nesta fase verificamse as condições gerais, como distribuição homogênea de temperatura ao longo da peça, níveis de tensão e pressão de injeção, pontos de formação de linhas de solda, localização das áreas de saída de gases, entre outros resultados provenientes das simulações. Essa avaliação deve ser realizada por profissionais com experiência em processos de injeção de termoplásticos. Uma forma organizada de registrar os experimentos é tabular os dados de entrada e saída, permitindo acesso fácil aos resultados. Nesta edição publicamos um modelo de planilha que sistematiza a avaliação dos resultados de uma análise reológica. A sugestão é da redação, mas deve ser adaptada individualmente as necessidades e experiência de cada empresa. É possível que algumas empresas tenham requisitos diferentes de outras. Também deve ser considerado que alguns programas de simulação têm recursos adicionais aos apresentados nesta planilha. A planilha está dividida em: identificação, tabela para seleção do tipo de análise a ser realizada, avaliação de preenchimento, avaliação de recalque, avaliação de resfriamento, avaliação de empenamento, observações e aprovação da simulação. O primeiro quadro se refere à iden-

tificação dos dados do cliente e à descrição da peça que será avaliada. No segundo quadro é apresentada a tabela para seleção do tipo de análise reológica. Como os sistemas comerciais são compostos de diversos módulos independentes, um específico para cada tipo de avaliação, a tabela orienta o usuário do sistema de simulação sobre quais devem ser aplicados a cada situação. Exemplificando, quando se deseja apenas otimizar o peso e as espessuras de parede do produto, é suficiente a realização de análise de preenchimento e de recalque da peça. Por outro lado, quando o fator preponderante é a tolerância dimensional do produto, é recomendado que sejam realizadas as avaliações de preenchimento, recalque, resfriamento e empenamento. Os quatro quadros seguintes são dedicados a cada tipo de simulação, ou seja: 1 - preenchimento; 2 - recalque; 3 - resfriamento e; 4 - empenamento. Cada quadro será preenchido atendendo o que está assinalado na tabela de seleção. Os quadros apresentam os itens a serem avaliados, um campo para marcar se o projeto original está em nível satisfatório ou não e, em caso negativo, um campo para informar se houve otimização do ponto restritivo. E, no caso de haver a otimização, um novo campo para avaliar o projeto revisado. A planilha dispõe ainda de um quadro para inserção de observações/comentários e outro para a definição do parecer final - a aprovação ou rejeição da análise reológica.

Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais

Nº da Ordem de Serviço

PLANILHA PARA SIMULAÇÃO REOLÓGICA

Data

CLIENTE Empresa:

Fone:

Contato:

e-mail:

Fax:

DESCRIÇÃO Nome da Peça:

Nº do Desenho:

Material a Processar:

Data do Desenho:

Nº de Cavidades:

Simulação Número:

TABELA PARA SELEÇÃO DE ANÁLISE REOLÓGICA Parte integrante da revista Ferramental - Nº 8 - Setembro/Outubro 2006 - Para preenchimento, consulte as notas explicativas na página 34

Tipo de análise a ser realizada Itens

1 - Preenchimento

2 - Recalque

3 - Resfriamento

4 - Empenamento

Otimização do peso e espessura da peça

Possível problema de rechupe

Tempo de ciclo (fator importante no custo da peça)

Peças de grande volume de produção

Detalhes geométricos de difícil extração de calor

Tolerância dimensional pequena

Material carregado com fibra e tolerância dimensional pequena

Peças injetadas a gás

1 - PREENCHIMENTO Projeto original

Houve otimização?

Projeto revisado

Itens Bom Ruim Sim Não

Onde

Bom Ruim

Comentários

Padrão de preenchimento Linhas de emenda Aprisionamentos de ar Estimativa de tempo de ciclo Tensão de cisalhamento Taxa de cisalhamento Pressão de injeção Temperatura da frente Pontos quentes Força de fechamento Perfil de injeção Ficha de processo Setembro/Outubro 2006

Ferramental

PLANILHA PARA SIMULAÇÃO REOLÓGICA

Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais

2 - RECALQUE Projeto original

Itens

Houve otimização?

Bom Ruim Sim Não

Projeto revisado Bom Ruim

Onde

Comentários

Contração volumétrica Tempo para congelamento total Padrão de congelamento (gate/paredes)

Força de fechamento Pressão de injeção Peças injetadas a gás

3 - RESFRIAMENTO Projeto original

Itens

Houve otimização?

Bom Ruim Sim Não

Projeto revisado Bom Ruim

Onde

Comentários

Temperatura da interface Pontos quentes Diferença de temperatura entre macho e cavidade Temperatura do refrigerante Vazão do refrigerante Queda de pressão Ficha de processo

4 - EMPENAMENTO Projeto original

Itens

Houve otimização?

Bom Ruim Sim Não

Projeto revisado Bom Ruim

Onde

Comentários

Material com fibra Deflexão total Deflexão em X Deflexão em Y Deflexão em Z Ficha de processo

5 - OBSERVAÇÕES

APROVAÇÃO Nome

APROVAÇÃO:

Empresa

Simulação aprovada Simulação rejeitada

36 Ferramental Setembro/Outubro 2006 Fonte: Smarttech Plásticos, 2006

Cargo

Local

Assinatura

Data

Parte integrante da revista Ferramental - Nº 8 - Setembro/Outubro 2006 - Para preenchimento, consulte as notas explicativas na página 34

Perfil de recalque

FRANCISCO ARIETA - francisco_arieta@swiss-steel-int.com.br DOUGLAS P. SILVA - douglas_silva@swiss-steel-int.com.br

Ligas de alumínio de alta resistência para moldes de injeção de termoplásticos: ficção ou realidade?

FRANCISCO ARIETA

busca de alternativas de materiais para a construção de moldes para injeção de termoplásticos fora dos limites dos aços ferramenta tem sido exitosa. Nesse sentido, o desenvolvimento de ligas de alumínio proporciona excelentes resultados para aplicação em determinados tipos de ferramentas.

Há um bom tempo as ligas de alumínio têm sido aplicadas nas indústrias de construção civil, embalagens, condutores elétricos, maquinários, transportes, entre outras. O alumínio e suas ligas, quando comparados com aços e outros materiais, apresentam vantagens como baixa densidade aliada à alta resistência mecânica, elevadas condutibilidades térmica e elétrica, ótima usinabilidade e conformabilidade a quente. No caso da indústria de transformação de termoplásticos, o alumínio e suas ligas há muito tempo também são utilizados em moldes e cavidades nos processos de sopro e termoformagem. Porém, em moldes para o processo de injeção o uso é ainda muito pequeno e tem se concentrado na prototipagem. Em alguns paises como o Japão, Itália e França, percebeu-se rapidamente os ganhos na utilização de ligas de alumínio trabalhadas, de alta resistência e qualidade interna para moldes de injeção e com isso, sua utilização

tem crescido de forma expressiva nesses paises. No Brasil, salvo algumas exceções como empresas multinacionais que enviam diretamente para suas subsidiárias brasileiras as cavidades para injeção de produtos, sua utilização pode ser considerada irrisória. As causas principais para isso são a falta de informação básica, tanto dos usuários finais como dos participantes da cadeia ferramenteira, sobre as características físicas e as propriedades mecânicas das ligas de alumínio de alta resistência e a aferição de suas vantagens e ganhos de produtividade quando utilizados em moldes para injeção de termoplásticos. Neste artigo são revistas as composições químicas típicas de ligas de alumínio trabalhadas, de alta resistência, suas propriedades físicas e mecânicas bem como exemplos industriais de aplicação e as vantagens para o usuário final quando comparadas com o tradicional aço AISI P20.

LIGAS TRABALHADAS DE ALUMÍNIO DE ALTA RESISTÊNCIA A seguir, são destacadas algumas características importantes das ligas de alumínio: Composições e propriedades mecânicas típicas Embora as ligas de alumínio fundidas sejam utilizadas em algumas aplicações de injeção de baixa pressão, como em solados de sapatos, devido ao alto teor de Silício (Si) e Cobre (Cu) das ligas fundidas, os riscos inerentes de porosidade e segregação após a fundição restringem o uso dessas ligas para moldes de injeção de tal forma que somente as ligas trabalhadas mecanicamente via forjamento e/ou laminação após sua fusão e lingotamento, têm sido usadas na indústria e serão abordadas neste artigo. Os principais elementos de liga, mecanismos de endurecimento, limites de resistência (LR) e sistema de classificação (utilizado em praticamente todas as normas interna!

Setembro/Outubro 2006

Ferramental

cionais) para ligas de alumínio trabalhadas mecanicamente podem ser vistos na Tabela 1 [1]. Como pode ser observado, as ligas trabalhadas de Alumínio (Al) com Zinco (Zn), Magnésio (Mg) e Cobre (Cu), da série/família 7XXX tratáveis termicamente, são as de maiores propriedades mecânicas após tratamento térmico de envelhecimento, portanto deveriam ser consideradas prioritariamente em moldes de injeção. Várias combinações de composições das ligas de Al-Zn-Mg com Cu da série 7XXX são usadas na indústria principalmente para aplicações estruturais. Além de Zn, Mg e Cu, outros elementos como Cromo (Cr), Manganês (Mn), Titânio (Ti) e Zircônio (Zr) (<1%) estão presentes para melhorar outras propriedades como refino de grão durante solidificação, temperabilidade e soldabilidade enquanto que os elementos Ferro (Fe) e Si estão presentes como impurezas em quantidades ainda menores (<< 1%). A Tabela 2 apresenta a composição química das ligas 7XXX. O mecanismo básico de endurecimento das ligas de Al endurecíveis por precipitação já foi bastante estudado e consiste na interação

Elementos Químicos (%)

Liga

Outros

7075

5,1 a 6,1

2,1 a 2,9

1,2 a 2,0

0,18 a 0,28

0,20 máx.

0,30 máx.

0,50 máx.

0,40 máx.

Cada 0,05 Total 0,15

7175

5,1 a 6,1

2,1 a 2,9

1,2 a 2,0

0,18 a 0,28

0,10 máx.

0,20 máx.

0,15 máx.

Cada 0,05 Total 0,15

7475

5,2 a 6,2

1,9 a 2,6

1,2 a 1,9

0,18 a 0,25

0,06 máx.

0,12 máx.

0,10 máx.

Cada 0,05 Total 0,15

7050

5,7 a 6,7

1,9 a 2,6

2,0 a 2,6

0,04 máx.

0,06 máx.

0,10 máx.

0,15 máx.

0,12 máx.

Cada 0,05 Total 0,15

Al+Zr = 0,08-0,15

7010

5,7 a 6,7

2,1 a 2,6

1,5 a 2,0

0,05 máx.

0,06 máx.

0,10 máx.

0,15 máx.

0,12 máx.

Cada 0,05 Total 0,15

Al+Zr = 0,10-0,16

7178

6,3 a 7,3

2,4 a 3,1

1,6 a 2,4

0,18 a 0,28

0,20 máx.

0,30 máx.

0,50 máx.

0,40 máx.

Cada 0,05 Total 0,15

7049A

7,2 a 8,4

2,1 a 3,1

1,2 a 1,9

0,05 a 0,25

–

0,50 máx.

0,40 máx.

Cada 0,05 Total 0,15

Al+Zr+ Ti = 0,25

7149

7,2 a 8,2

2,0 a 2,9

1,2 a 1,9

0,10 a 0,22

0,10 máx.

0,20 máx.

0,15 máx.

Cada 0,05 Total 0,15

7249

7,5 a 8,2

2,0 a 2,4

1,3 a 1,9

0,12 a 0,18

0,06 máx.

0,10 máx.

0,12 máx.

0,10 máx.

Cada 0,06 Total 0,15

Tabela 2 - Composição química das ligas 7XXX

Elemento de Liga

Faixa Típica %

Outros Elementos

Mecanismos de Endurecimento

1XXX

–

2XXX

2,0 - 6,0

Si, Mg

Tratamento térmico (*)

3XXX

0,5 - 1,5

Mg, Cu

Trabalho a frio

4XXX

0,8 - 1,7

–

Tratamento térmico (*)

5XXX

0,5 - 1,5

Mn, Cr

Trabalho a frio

6XXX

Mg - Si

Mg = 0,5 - 1,5 Si = 0,5 - 1,5

Cu, Cr

Tratamento térmico (*)

7XXX

Zn - MG

Zn = 5,0 - 8,0 Mg = 1,0 - 3,0

Cu = 1,0 - 2,0%

Tratamento térmico (*)

8XXX

Fe - Si

Fe = 0,6 - 2,0 Si = 0,3 - 1,0

–

Trabalho a frio

Nota: (*) solubilização + têmpera + envelhecimento (natural ou artificial)

Ferramental

Setembro/Outubro 2006

nicas poderão variar significativamente. Na prática, o estabelecimento dos ciclos de solubilização e envelhecimento é obtido sem muita dificuldade e praticamente já foram otimizados pelo fabricante das ligas 7XXX para atender sua aplicação final, principalmente no uso aeronáutico e estrutural. No caso de aplicação em moldes de injeção, além de uma microestrutura interna homogênea, sem porosidades, inclusões e defeitos, a variável de maior dificuldade será a taxa crítica de resfriamento que varia com a LR, Mpa espessura da placa e 50 - 160 tipo de liga. Quanto 300 - 480 mais espessa a placa, 100 - 240 menor será a velocida150 - 400 de de resfriamento no 100 - 340 núcleo e maior a dife200 - 320 rença de propriedades entre superfície e núc/ Cu = 430 - 600 s/ Cu = 320 - 350 cleo das placas. Quanto maior a velocidade 130 - 190 de resfriamento, maior a densidade de *lacunas em excesso retidas

das Zonas de Gunier-Preston (ZGP) e precipitados com as discordâncias, elevando significativamente os limites de escoamento e resistência dessas ligas, quando comparados com o estado solubilizado ou supersaturado [2, 3, 4, 5]. Como a densidade, tamanho, dispersão e espaçamento entre as ZGP e precipitados são todos afetados pelo processo de solubilização (temperatura e tempo), velocidade de resfriamento e número de envelhecimentos, o grau de endurecimento e propriedades mecâ-

Série/ Família

Tabela 1 - Caracterização de ligas de alumínio

Balanço

e que vão contribuir na difusão atômica e assistir a precipitação das ZGP e fases intermediárias durante o envelhecimento [2, 3, 4]. Assim, o projeto de liga tem que levar em consideração o meio, forma e eficiência do resfriamento industrial bem como a adição especial de elementos de liga que garantam a menor heterogeneidade de propriedades mecânicas ao longo da espessura da placa. Na Tabela 3 [6] são comparadas propriedades mecânicas de algumas das ligas da família 7XXX. Como pode ser observado na Tabela 3, vários tratamentos de têmpera (T6, T651, T73, T736, etc.) são utilizados. O ciclo T6 consiste do uso de uma única temperatura de envelhecimento, normalmente entre 120ºC e 150ºC por

Têmpera

LR (Mpa)

LE (Mpa)

A(%) a 50mm

Dureza (HB)

T 6, T 651

570

505

160

T 73, T 735X

505

435

150

T 736

550

485

160

T 7351

505

435

150

7475

T 7351

505

435

150

7050

T 71, T 7452

510

450

142

7178

T 6, T 651

605

540

160

7049A

T 73

650

570

165

Liga 7075

7175

Tabela 3 - Propriedades mecânicas de ligas da família 7XXX

20 a 30 horas. Com esse ciclo obtêm-se os picos de resistência mecânica, porém com menor tenacidade e corrosão sob tensão, principalmente na direção da espessura. O ciclo T651 consiste em uma deformação permanente por estiramento entre 1 e 3% após a têmpera com o objetivo de aliviar as tensões do tratamento térmico e corrigir

* Lacunas: falta de átomos, onde normalmente se esperaria existir, dentro dos reticulados cristalinos dos metais. São defeitos pontuais (as discordâncias são defeitos em linha) ou vazios e que ocorrem em todos os materiais metálicos. Normalmente existe uma densidade de equilíbrio (termodinâmica) de lacunas em todos os metais. Quanto mais alta a temperatura, maior a densidade de lacunas. Sempre que há um resfriamento brusco a partir de altas temperaturas, é provocada a retenção de uma densidade termodinamicamente muito mais alta do que seria esperado na temperatura normal de resfriamento. A essas lacunas que ficam retidas denominase de lacunas de excesso.

Setembro/Outubro 2006

Ferramental

MPa

distorções geométricas oriundas do resfriamento rápido. O ciclo T73 consiste em um duplo envelhecimento com intuito de melhorar a resistência à corrosão sob tensão. O T736, analogamente ao T651, consiste em deformação por estiramento entre 1 e 3%. A Tabela 3 revela valores de limite de resistência (LR) de 505 a 650 MPa e limite de escoamento (LE0,2%) de 435 a 570 MPa, alongamento (A) entre 10 e 14% e entre 142 e 165 de dureza (HB) para essas ligas. Usando como comparação a liga tradicional 7075 T651 (LR = 570 MPa e LE = 505 MPa e que representa aproximadamente a média das faixas acima) com os valores médios típicos dos aços carbono 1045 (sem tratamento térmico) e dos aços pré-beneficiados AISI P20 (tipicamente pré-tratados com dureza de 30 a 32 HRc) e ambos usados em larga escala em moldes de injeção, obtém-se a Figura 1. Como se observa, embora ainda exista uma diferença substancial

1.200 1.000 800 600 400 200 0

LR LE LE

LR LE

7075 T651

AISI 1045

rá possibilidade de uma distorção e eventual deformação plástica sem recuperação do molde, pode-se concluir que essas ligas são superiores ao aço 1045 e já estão bem próximas dos tradicionais P20 com 30 HRc de dureza. Levando-se em conta ainda que durante a injeção de termoplásticos valores máximos de 1.000 a 1.400 bar (100 - 140 MPa) ou, eventualmente, 1.600 bar (160 MPa) de pressão são aplicados, conclui-se que as ligas trabalhadas de Al-ZnMg-Cu endurecidas por precipitação, da família 7075 (e superiores), atenderão com folga a solicitação mecânica dentro dos moldes durante a injeção de termoplásticos. Efeito da temperatura nas propriedades mecânicas Apesar dos dados acima indicarem a viabilidade do uso das ligas trabalhadas de Al-Zn-Mg-Cu da família 7XXX para moldes de injeção, os valores se referem à temperatura ambiente. Durante o processo de injeção, o material termoplástico é fundido a temperaturas de 150ºC até 300ºC, dependo do tipo de matéria-prima. Muito embora o calor seja rapidamente dissipado pelas paredes do molde, que por sua vez !

AISI P20

Ferramental

Setembro/Outubro 2006

Tempos de exposição

600

Figura 1 - Comparação entre os limites de escoamento (0.2%) e resistência das ligas Al-Zn-Mg-Cu (7075), aço AISI 1045 recozido e AISI P20 beneficiado (30 Hrc)

500

100 h

0,5 h

1000 h

10 h

10000 h

400 Pressão Máxima Usual Durante Injeção de Plásticos

MPa

nos valores de LR entre as ligas da família 7075 e os aços P20, a variação é muito menor em relação ao LE e este último, se comparado com o tradicional SAE 1045, é na realidade superior. Considerando-se que em projetos de moldes de injeção o LE é a propriedade relevante, pois indica-

é também refrigerado à água, é importante considerar o efeito da temperatura nas propriedades físicas e mecânicas dessas ligas. Para avaliar o efeito da temperatura e tempo nas propriedades mecânicas dessas ligas, pode-se, a priori, utilizar da análise das curvas de tração a quente. A Figura 2 mostra as propriedades mecânicas (LE0,2%) em ensaio de tração da liga 7075 T6 após tempos de exposição de 0,5, 10, 100, 1.000 e 10.000 horas à várias temperaturas (100, 150, 175, 200, 260, 315ºC) [6]. Como pode ser observado, considerando-se a aplicação de uma pressão máxima de injeção de 1.000 bar (≈100 MPa), mesmo após 10.000 horas de exposição essa liga apresentaria resistência mecânica suficiente para não se de-formar plasticamente até a tempe-raturas de ≈ 200ºC. Para casos mais extremos de 1.400 bar (ou 140 MPa) de pressão, mesmo após 10.000 horas de exposição essa liga apresentaria resistência mecânica suficiente para não se deformar plasticamente até a temperaturas de ≈160ºC. Como poderá ser visto adiante, mesmo com moldes feitos em AISI

300 200

100 / 160 Mpa (1000 / 1600 bar)

100 0 100

150

175 200 260 Temperatura, C

315

Figura 2 - Efeito da temperatura e tempo no limite de escoamento LE0,2% da liga 7075 T6

P20 a temperatura média no molde não ultrapassa 100ºC e via de regra, em moldes com um bom projeto de refrigeração, essa temperatura não ultrapassa 70 - 75ºC. Além disso, como pode ser visto na Tabela 4, a condutibilidade térmica das ligas 7075 é muito superior a dos aços P20, logo é esperado uma temperatura média ainda muito menor do que com moldes feitos com P20 de tal forma que as ligas 7075 apresentam resistência mecânica e estabilidade microestrutural suficiente para agüentar as tensões resultantes da injeção de termoplásticos. Propriedades físicas Na Tabela 4 podem ser observadas algumas das propriedades físicas da liga 7075 para aplicação em moldes de injeção para termoplásticos e de outros materiais como o aço carbono 1045, P20 e liga de Cu-Be. Nessa tabela, as ligas 7075 apresentam uma condutibilidade térmica cerca de quatro vezes superior ao AISI P20 e somente cerca de 20% inferior as ligas Cu-Be e que têm densidade e custo significativamente superior às ligas de alumínio. !

Usinabilidade Sabe-se que as taxas de remoção de cavacos em ligas de alumínio AlZn-Mg-Cu endurecíveis por precipitação e da família 7075 são superiores aos aços. Tipicamente com essas ligas podem ser usadas velocidades de corte superiores em dez vezes ou mais do que com aços em operações de torneamento e fresamento, cinco vezes ou mais, em operações de furação e, em média, quatro vezes ou mais para operações de corte via eletroerosão por penetração ou a !

fio. As velocidades de trabalho em operações de polimento a nível espelhado são, em média, quatro vezes superiores do que com aços. Em média são obtidos de 40 a 60% de redução no tempo de usinagem, resultando em forte diminuição dos custos relativos a usinagem e ao tempo de fabricação do molde. CASOS PRÁTICOS E COMPARAÇÃO NA INJEÇÃO DE TERMOPLÁSTICOS EM MOLDES CONFECCIONADOS COM LIGAS TRABALHADAS DE ALUMÍNIO E AISI P20 Um ciclo completo do processo de injeção de termoplásticos consiste em seis etapas básicas: a) fechamento do molde; b) injeção da matéria-prima líquida; c) compactação; d) resfriamento; e) abertura do molde e; f) ejeção do produto plástico final. De todas essas etapas, o resfriamento é o único que pode variar de forma significativa com a condutibilidade térmica do material do molde e, via de regra, a etapa mais longa (50 a 70%) do ciclo de injeção. O resfriamento deve ser eficiente para permitir a solidificação e rigidez do produto plástico e assim ser ejetado do molde, sem riscos de deformação posterior. As outras etapas são mecânicas e independem do material do molde. Assim, a redução no tempo de resfriamento poderá diminuir drasticamente o ciclo total de injeção. A Alcan-Pechiney, na França, desenvolveu a liga trabalhada Alumold 500, da família 7XXX, e que apresenta LE >500 MPa em espessuras de até 500 mm. A partir do programa computacional Moldflow®, para análise reológica, foram feitas uma série de simulações de injeção de vários proSetembro/Outubro 2006

Ferramental

Material

Densidade (kgm-3)

Módulo de elasticidade (Mpa)

Dureza (HB)

Condutibilidade térmica (W/m.oC)

Coeficiente expansão térmica (µm/m.oC)

SAE 1045 (1) (recozido)

7.840

210.000

210 / 255

(à 100o C) – 51

(20 – 100o C) – 12,3

AISI P20 (2) pré-tratado

7.860

210.000

280 / 325

(à 100o C) – 34

(20 – 100o C) – 12,4

Cu-Be (3)

8.300

135.000

≈ 400

(à 20o C) ≈ 120 (à 200o C) ≈ 190

(0 – 300o C) – 17,0

Liga de Al 7075 (4)

2.820

72.000

175 / 190

(0 – 100o C) – 153

(0 – 100o C) – 23,7

(1) 0,44% C (Carbono); 0,69% Mn (Manganês); 0,16% Si (Silício); 0,03% P (Fósforo); 0,015% S (Enxofre); Fe (Ferro) = rest.; (2) 0,4% C; 1,5% Mn; 1,9% Cr (Cromo); 0,2% Mo (Molibdênio); Fe = rest.; (3) 2% Be (Berílio); 0,4% Ni (Níquel) + Co (Cobalto); Cu (Cobre) = rest.; (4) 6% Zn (Zircônio); 2,4% Mg (Magnésio); 1,6% Cu; Al (Alumínio) = rest.

Tabela 4

- Propriedades físicas de alguns materiais comumente utilizados na fabricação de moldes

dutos plásticos utilizando a liga Alumold e o aço AISI P20 e alguns exemplos são apresentados a seguir. Na Figura 3 podem ser vistos o molde em Alumold 500 e a análise realizada de um capacete. O tempo de injeção foi de 2,3 segundos e a pressão máxima de injeção foi de 510 bars (aproximadamente 51 MPa). As temperaturas máximas efetivas na superfície do molde em P20 e no molde feito na liga de alumínio

a temperatura máxima foi de 40ºC enquanto que no molde de P20 as temperaturas máximas ultrapassaram 70ºC. Isso ocorreu basicamente porque o molde em Alumold 500, devido sua maior condutibilidade térmica, atingiu temperaturas e gradientes térmicos bem inferiores ao molde feito em P20. Uma outra conseqüência foi a menor deformação da peça injetada, conforme pode ser visto na Figura 5, e sua conseqüente diminuição no ciclo total de injeção. É possível observar que, no molde em aço P20 há áreas com mais

Figura 3 - Vistas do molde e capacete

Alumold 500 podem ser vistas na Figura 4. Como pode ser observado, no molde feito com a liga Alumold 500

Molde em AISI P20 Molde em Alumold 500 Figura 4 - Temperaturas máximas no molde em aço P-20 e na liga Alumold 500

Ferramental

Setembro/Outubro 2006

Molde em AISI P20 Molde em Alumold 500 Figura 5 - Deformações máximas no capacete injetado em molde em P20 e em molde feito com a liga Alumold 500

de 2,3 mm de deformação para um ciclo de 28 segundos enquanto que no molde em Alumold 500 os valores ficam entre 1,3 e 1,4 mm para um ciclo de 24 segundos. No caso da análise para uma deformação máxima de 1,3 mm no molde em P20 seria necessário ciclo de 75 segundos.

Foram injetadas com esse molde feito em Alumold 500 mais de 800.000 capacetes. Outro exemplo que ilustra bem as vantagens do uso dessas ligas trabalhadas de alta resistência e alta tecnologia pode ser visto no exemplo seguinte de simulação de válvula de 30 mm de espessura, utilizada na distribuição de gás encanado na

França. Essas válvulas, anteriormente feitas em metal, são hoje injetadas com polietileno de alta densidade (PEAD) tendo que manter integridade e selamento de gás sob pressão por pelo menos 50 anos. Porém, devido a espessura de parede e a baixa e limitada condutibilidade térmica do plástico e aço, respectivamente, as maiores espessuras de parede de válvulas injetadas com moldes construídos em aço AISI P20 eram de 20 mm e demandavam um ciclo de injeção de 10 minutos. Com uma parede de 30 mm, o tempo esperado para molde de aço seria excessivamente longo, de aproximadamente 15 minutos. Portanto, buscava-se uma diminuição nesse tempo através de utilização de molde feito com liga de alumínio de alta resistência. Na Figura 6 pode ser vista a válvula e na Figura 7a e 7b, o macho e as cavidades respectivamente construídos com a liga Alumold 500. Na Figura 8 pode ser visto o resultado da injeção virtual na distribuição de temperatura na parede de moldes feitos em aço AISI P20 e na liga Alumold 500. Devido a sua condutibilidade térmica muito superior, a distri-

Figura 6 - Vista geral da válvula (Red 150 x 30 mm de parede)

Figura 7 - a) macho e b) cavidade em alumínio ALUMOLD 500

Molde em AISI P20 Molde em Alumold 500 Figura 8 - Distribuição de temperatura na válvula de gás com 30mm de espessura de parede

buição de temperatura foi muito mais homogênea por toda a espes-

sura do molde feito em Alumold. Com isso conseguiu-se reduzir, de forma drástica, o ciclo de injeção e, consequentemente, desmoldar a peça sem distorção ou formação de marcas de contração em tempos muito menores. O resultado final foi a obtenção de um tempo de injeção reduzido para seis minutos contra 10 minutos no caso da válvula de 20 mm de espessura injetada em molde de aço P20. A ovalização também foi inferior, resultando em 0,6 mm contra 2 mm na válvula de 20 mm de espessura injetada em aço P20. Uma produção superior a 100.000 peças de aproximadamente 2,8 kg foi realizada com sucesso em máquina de injeção de 400 toneladas. A temperatura do molde não ultrapassou 20ºC e a pressão máxima dentro do molde foi inferior a 1.600 bar (160 MPa). Outro exemplo típico de produto injetado com excelente resultado é o espremedor de frutas (Figura 9), onde 500.000 peças foram injetadas em polipropileno (PP) com ciclo de 25 segundos no molde em

Alumold 500 e anteriormente, com ciclo de 35 segundos no molde em aço AISI P20.

Figura 9 - Espremedor de frutas

CUSTO x BENEFÍCIO Os resultados acima sugerem que um ganho significativo no ciclo de injeção pode ser conseguido se ligas trabalhadas de Al-Zn-Mg-Cu endurecíveis por precipitação da família 7XXX forem utilizadas em moldes para injeção de plásticos. Essa diminuição no tempo de injeção é resultado da condutibilidade térmica superior dessas ligas em relação aos aços. Contribui para isso o fato de que possuem resistência mecânica suficiente para agüentar as pressões de injeção de termoplásticos. Em termos da relação custo x be-

Setembro/Outubro 2006

Ferramental

nefício, o aumento de produção/produtividade, advindo de um menor tempo de injeção, será muito superior à somatória dos custos de fabricação/usinagem do molde (menor com ligas de alumínio) e custo do material utilizado no mol-

de (mais alto com ligas de alumínio) de tal forma que o custo final do produto injetado em moldes feitos com essas ligas é significativamente inferior ao custo do mesmo produto injetado em moldes fabricados com aços AISI P20.

A pré-análise do tamanho e volume das peças a serem injetadas será fundamental na escolha, a fim de avaliar se é mais viável economicamente produzir peças injetadas em ferramentas de ligas de alumínio de alta resistência ou em aço.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Aluminium - Semi Finished Products, Pechiney Rhenalu Publication, França, 1997 [2] Smallman, R. E.; Modern Physical Metallurgy, Butterworths, Inglaterra, 1970

[5] Arieta, F. G. et al; I Encontro de Integrantes da Cadeia Produtiva de Ferramentas, Moldes e Matrizes, de 28 a 30.03.2003, ABM - Associação Brasileira de Metalurgia e Materiais, São Paulo

[3] Porter, D. A.; Esterling, K. E.; Phase Transformations in Metals and Alloys, Van Nostrand Reinhold Co., Inglaterra, 1988

[6] Hatch, J. E.; Aluminium - Properties and Physical Metallurgy, ASM, 1984

[4] Polmear, I. J.; Light Alloys -Metallurgy of the Light Alloys, Edward Arnold, p. 26, 1981 Francisco Arieta - Engenheiro metalurgista (M.Sc. e Ph.D.) com mais de 25 anos de experiência e passagens pelas empresas Aços Villares, Cosipa, Novart e ThyssenKrupp Aços Especiais. Atualmente Gerente da Área de Desenvolvimento de Produto e Assistência Técnica da Swiss Steel International do Brasil do Grupo Edelsthal Witten-Krefeld, EWK. Douglas P. Silva - Engenheiro metalurgista (M.Sc.). Atua na área de Desenvolvimento de Produto e Assistência Técnica, além de responsável pelo Marketing Técnico e Qualidade da Swiss Steel International do Brasil do Grupo Edelsthal Witten-Krefeld, EWK. Claire Mahe - Engenheiro. É representante comercial para a América Latina da Alcan ATI Issoire, França. Frédéric Catteau - Engenheiro. É Gerente Geral da Alcan Packaging Capsules, da Califórnia, EUA. Olivier Fortun - Engenheiro. É Gerente de Desenvolvimento da Engenharia de Plásticos e Moldes da Alcan ATI Issoire, França.

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Eletroerosão ZNC A máquina de eletroerosão por penetração modelo SS-50A, fabricada pela Suprasonic, tem recursos de programação de profundidade da cota Z e dimensões internas do tanque de trabalho de 820 x 500 x 400 mm, além de capacidade máxima de 400 litros de dielétrico.

Os cursos X, Y, W e Z são de 400, 260, 200 e 200 mm respectivamente. As distâncias máxima e mínima entre porta-eletrodo e mesa são de 520 e 120 mm. O peso máximo do eletrodo é de 50 kg e da peça de trabalho é de 900 kg. Suprasonic Eletrônica (11) 4606-8300 vendas@suprasonic.com.br

Têmpera e revenimento a vácuo A Isoflama oferece serviços de têmpera e revenimento a vácuo em peças com dimensões máximas de 900 mm de comprimento, 600 mm de largura e 600 mm de altura. A carga máxima nos fornos é de uma tonelada. Este método diferenciase de outros processos de têmpera e

revenimento convencionais (banho de sal, óleo, água ou ar) pela boa performance do ciclo térmico, em termos de monitoramento e controle das etapas de aquecimento e resfriamento de superfície e núcleo. Proporciona menor variação dimensional, preserva o acabamento superficial e otimiza as operações de usinagem posteriores. Isoflama (19) 3936-5121 isoflama@isoflama.com.br

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bricação da peça final. A condutividade térmica de 130 Watts/min. 0C, três a quatro vezes maior que o aço carbono, reduz o tempo de ciclo, economizando energia no processo de injeção.

Apresenta homogeneidade mecânica com uma diferença mínima nos valores das propriedades da superfície até o centro em placas de até 300 mm de espessura. O processo de fabricação do molde torna-se mais rápido, e com menor desgaste das ferramentas. Coppermetal (11) 5547-8349 vendas@coppermetal.com.br

Este sistema reduz os tempos de parada na preparação de máquina (setup) e proporciona segurança ao operador, à máquina e à ferramenta.

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Alumínio para moldes A Cooppermetal comercializa o AlumiCopper70 para a fabricação de moldes para injeção, vacuum forming, estamparia, extrusão e sopro. Fornecido em chapas quadradas e redondas, a partir da espessura de 25 mm, com peso específico de 2,85g/cm3, representando 1/3 a menos que o aço, proporciona menor desgaste e esforço dos equipamentos, no processo e fa-

Desenvolvido exclusivamente para injeção de plásticos, o PCI Plast da Acronsoft é um programa de plaSetembro/Outubro 2006

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nejamento e controle de custo e produção capaz de gerenciar todo o processo produtivo, do pedido a entrega do produto final, passando pelos estoques on-line de matériaprima e de produtos, pelos processos de injeção simples, simultânea e múltipla até a montagem. Emite ordens de produção, controla estoque de matéria-prima, material de terceiros e produtos acabados, além de gerar relatórios gerenciais e operacionais. Acronsoft (11) 6455-7284 atendimento@acronsoft.com.br

Retificadora horizontal A retificadora horizontal modelo 524 EASY da Jones & Shipman, re-

m/min.O curso transversal é de 192 mm e o vertical é de 420 mm, com movimentos controlados eletronicamente e acionados por motores servo de corrente alternada (Fanuc). Conta também com leitura digital da posição dos eixos Y (vertical) e Z (transversal) na tela do monitor, realimentação das posições dos eixos Y e Z por escalas óticas digitais e manivelas eletrônicas para movimentação manual dos eixos Y e Z.

presentada no Brasil pela Panambra, tem mesa com dimensões úteis de 200 x 500 mm, onde o movimento longitudinal tem curso de 500 mm para operação hidráulica, de 610 mm para operação manual e velocidade de 2 a 25

Panambra (11) 3346-6336 fontana@panambra.com

Fluido sintético para corte e usinagem O fluido BDOIL 30 da Bondmann para operações de corte e usina-

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gem de metais, é um produto sintético, podendo ser diluído em soluções aquosas de até 1:40. Com alto poder lubrificante e refrigerante reduz o atrito das peças com as ferramentas, prolongando a vida útil das mesmas. Não é recomendado para metais amarelos. Bondmann (51) 3466-8666 bondmann@bondmann.com.br

Caixas matrizes e punções para indústria cerâmica A Mepil fabrica e recupera caixas matrizes, além de desenvolver punções com formas geométricas complexas e trabalhos artísticos para as indústrias cerâmicas. A empresa também projeta e fabrica moldes para o setor de termoformagem.

Metalúrgica Pierini (48) 2102 2747 metalurgica@mepil.com.br

empresa israelense Objet Geometries, representada no Brasil pela Artis, a impressora 3D Eden330™ produz modelos em prototipagem rápida nas dimensões de 34 x 33 x 30 cm e utiliza resina acrílica fotopolimerizável transparente permitindo a visualização interna do modelo. Imprime camadas de 0,016 mm, o que resulta em modelos lisos e com detalhes finos que não necessitam de acabamentos superficiais. Artis (61) 3366-5096 artis@artis.com.br

Nebulizador A Tapmatic fabrica o nebulizador Tapmatic IV para aplicação de fluidos em máquinas manuais e em centros de usinagem. Este dispositivo utiliza somente pressão baixa de ar comprimido e apenas a quantidade necessária de fluido ou óleo solúvel para cada tipo de usinagem, diminuindo o consumo. Refrigera e lubrifica o processo de usinagem, chegando até o ponto de cisalhamento do cavaco, cuja remoção é facilitada pela pressão do jato de ar.

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extrema força de atração à fixação, permitindo sua aplicação rígida mesmo nas operações pesadas de fresamento, além de não aquecerem quando acionadas. Permitem fixar a peça deixando cinco faces totalmente livres para usinagem. Com ímãs permanentes garantem magnetização residual nula e alta precisão. Simap (11) 3104-7100 comercial@simap.com.br

Ferramenta dois em um A empresa está capacitada a manusear moldes com até 3 t e de dimensões máximas de 3.500 x 2.000 x 1.500 mm. Fabricada pela empresa alemã DMG e distribuída no Brasil pela Sanches Blanes, a linha Tool Presetters Microset conta com modelos pequenos e básicos, com práticos recursos tecnológicos, como sistema de processamento de imagens e auto-detecção da aresta de corte, até modelos de grande porte e com alto conteúdo tecnológico, com leitura e gravação de etiquetas eletrônicas de identificação de ferramentas, operação CNC, ou envio dos dados de medição das ferramentas diretamente ao CNC, via cabo ou infravermelho e software para gerenciamento de ferramentas. Sanches Blanes (11) 4827-9022 vendas@sanchesblanes.com.br

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O Grupo Estampar Profasa desenvolveu um sistema para dar acabamento nas arestas de peças e perfis de diferentes tipos, que agrupa em uma única ferramenta a dobra e o amassamento das chapas, diminuindo o tempo de setup e proporcionando melhor acabamento no perfil dobrado.

Placas magnéticas

A Simap, representante da empresa norte americana Walker Magnetics, oferece a linha de placas magnéticas para fixação de peças em máquinas ferramenta, voltadas a aplicações em centros de usinagem, fresadoras, retíficas, tornos horizontais e verticais e máquinas de eletroerosão, além de aplicações especiais. A tecnologia eletro-permanente desenvolvida pela Walker confere

Esse sistema oferece maior velocidade na conformação de bordas, maior praticidade no manuseio e armazenagem da ferramenta, além do aumento da produtividade. Grupo Estampar Profasa (43) 3325-5624 rp@estampar.com.br

Fresadora vertical A fresadora vertical modelo FVA-50 BIG da Atlas tem mesa de trabalho com dimensões de 1.400 x 400 mm e capacidade de carga máxima de 700 kg. Os cursos nos eixos X, Y, Z são de 800, 400 e 600 mm respectivamente.

Está configurada com painéis de comando digitais, cabeçote inclinável com cone ISO 50, barramentos quadrados temperados e retificados no transversal e vertical, sistema de lubrificação centralizado e caixas de avanço para acionamento automático dos três eixos. O motor principal tem potência de 10 HP e gama de rotação no cabeçote de 18 a 1.800 rpm. Atlas (11) 3511-3030 atlas@atlasmaquinas.com.br

Máquina pré-reguladora de ferramentas A Zema Zselics coloca no mercado a Preset Wasp, máquina pré-reguladora de ferramentas fabricada pela empresa italiana Nuova Affilet. Com base e coluna em granito retificado, o que oferece estabilidade e

precisão dos movimentos dos eixos, a máquina tem capacidade de medição de 130 mm no eixo X (diâmetro 260 mm) e no eixo Z de 360 mm, com resolução de 1 µm e 5 µm respectivamente. Está disponível em mandril rotativo ISO 40 ou ISO 50 com esquema de projeto baseado em seis rolamentos com compensação radial de erro de concentricidade.O freio de rotação do mandril permite medir barras de acabamento sem que este possa rotacionar durante o ajuste da dimensão. O movimento dos eixos é do tipo manual e rápido. O equipamento tem volantes para aproximação rápida nos eixos X e Z, permitindo um imediato enquadramento do perfil da ferramenta na tela. Zema Zselics - Divisão Flexifer (11) 4397-6006 flexifer@zema.com.br

Solução para troca rápida de cores e materiais O agente líquido PlastOclean da Biesterfeld, representada no Brasil pela HDB, foi desenvolvido para troca rápida de cores ou materiais termoplásticos. É aplicável em injetoras, extrusoras, sopradoras e em câmara quente Setembro/Outubro 2006

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Programa para usinagem multieixos

com bicos valvulados. O produto é misturado no próximo material que deve seguir na máquina dando continuidade ao processo ou purgado com essa mistura. Reduz o tempo de parada da máquina e as perdas de materiais durante a troca. HDB (11) 4615-4655 hdb@hdbrepr.com.br

A Frame oferece o módulo Esprit Mold do programa CAM Esprit para usinagem de moldes e matrizes em 3, 4 e 5 eixos simultâneos e alta velocidade. O Esprit Mold 3 eixos, com a tecnologia de reconhecimento do material bruto durante o processo de usinagem e da sobra de material, integra simulação e verificação, gera de maneira rápida e segura programas CNC para larga variedade de aplicações de usinagem 3D e conta com 20 diferentes estratégias de usinagem. O Esprit Mold 3+2 eixos utiliza a inclinação dos eixos A e B da ferramenta para otimizar a usinagem e melhorar o acabamento das superfícies, possibilitando trabalhar áreas com ângulos negativos e usar ferramentas menores e mais rígidas. O Esprit Mold 5 eixos gera automaticamente usinagem contínua em 5 eixos para maximizar a velocidade

de corte e a qualidade da peça, enquanto diminui o ciclo total de usinagem. Uma vasta gama de funções permite ao usuário extrair o máximo do potencial e funcionalidade de suas máquinas de 4 e 5 eixos, sem perder a simplicidade de operação do software. O novo módulo integra uma família de produtos que inclui o SolidMill para fresamento, SolidTurn para torneamento, SolidMillTurn para centro de torneamento e SolidWire para eletroerosão a fio.

Frame Tecnologia (11) 6198-6655 frame@frame.com.br

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! 24 a 26 - São Paulo, SP Usinagem 2006 - Feira e Congresso (11) 3824-5300 www.arandanet.com.br SETEMBRO ! 12 a 15 - São Paulo, SP FEINDI Feira de Subcontratação e Negócios da Indústria do Estado de São Paulo www.hanover.com.br (11) 3521-8000 ! 20 a 22 - Essen, Alemanha Aluminium 2006 6ª Feira Internacional da Indústria do Alumínio + (49 211) 90 191-202 www.aluminium2006.com ! 26 a 30 - Pinhais, PR Expomac 16ª Feira Sul Brasileira da Indústria Metal - Mecânica (41) 3075-1100 www.diretriz.com.br OUTUBRO ! 2 a 6 - Bogotá D.C., Colômbia Colombiaplast - Expoempaque Feira Internacional de Plásticos e Petroquímicos - Feira Internacional de Embalagens + (57-1) 346 0655 www.colombiaplast.com ! 3 a 6 - Caxias do Sul, RS Mercopar 2006 Feira de Subcontratação e Integração Industrial (11) 3662-4692 www.mercopar.com.br ! 4 a 7 - São Paulo, SP IV Salão Nacional e Internacional de Motopeças/2006 (11) 3044 1777 www.anfamoto.com.br

NOVEMBRO ! 7 a 9 - São Paulo, SP Feiplar Composites + Feipur 2006 Exposição e Congresso Internacionais de Composites e Poliuretano (11) 3779-0270 www.feiplar.com.br ! 7 a 10 - Belo Horizonte, MG Mec Minas- Feira da Indústria Mecânica (31) 3371-3377 www.minasplan.com.br ! 7 a 10 - Olinda, PE Fispal Nordeste - 4ª Feira Internacional de Produtos, Equipamentos, Embalagens e Serviços para a Alimentação (11) 5694-2666 www.fispal.com ! 8 a 10 - São Paulo, SP VIII Fimai - VII Simai Feira e Seminário Internacional de Meio Ambiente Industrial (11) 3917-2878 www.meioambienteindustrial.com.br ! 20 a 24 - Paris, França Emballage 2006 Feira Internacional da Embalagem +33 (0)1 49 68 52 38 www.emballageweb.com ! 21 a 24 - Criciúma, SC Tecnometal 2006 - Feira da Tecnologia em Produtos e Serviços Metalmecânicos do Sul. (48) 3437- 0362 www.nossacasa-sc.com

! 4 a 7 - Porto Alegre, RS Autoparts 2006 3ª Feira de Autopeças, Equipamentos e Serviços (41) 3075-1100 www.diretriz.com.br

SETEMBRO ! 17 a 22 - Rio de Janeiro, RJ Imeko XVIII Congresso Mundial de Metrologia e IV Congresso Brasileiro de Metrologia (21) 2532-7373 www.metrologia.org.br

! 18 a 21 - São Paulo, SP Fesqua VI Feira Internacional de Esquadrias Ferragens e Componentes (11) 6591-1600 www.fesqua.com.br

! 20 e 21 - São Paulo, SP 12º Congresso Brasileiro de Embalagem (11) 3082-9722 www.abre.org.br

! 22 a 25 - Milwaukee, USA Investment Casting 54ª Feira e Conferência de Fundição por Cera Perdida + (1 201) 573-9770 www.investmentcasting.org

OUTUBRO ! 4 a 6 - Cidade do México, México Fundi Expo - XVI Congresso e Exposição da Indústria de Fundição + (52 5) 5750-1462 www.smf.com.mx

NOVEMBRO ! 15 a 19 - Foz do Iguaçu, PR 17º CBECIMAT Congresso Brasileiro de Engenharia e Ciência dos Materiais (11) 3816-9000 www.ipen.br/cbecimat ! 19 a 22 Santos, SP GCMM'2006 Congresso Global em Engenharia de Manufatura e Administração (13) 3227-1898 www.copec.org.br/gcmm ! 22 a 24 - São Paulo, SP XV SAE Brasil Congresso e Exposição de Tecnologia da Mobilidade (11) 3287-2033 r.133 www.saebrasil.org.br DEZEMBRO ! 5 a 8 - Curitiba, PR 11º Encit Congresso Brasileiro de Engenharia e Ciências Térmicas (41) 3271-1514 www.abcm.org.br

SETEMBRO ! 19 - São Paulo, SP Workshop Sistemas de Inspeção Visual - Omni / DVT (41) 3015-3950 www.omniimpex.com ! 20 e 21 - São Paulo, SP Curso Sistemas de Inspeção Visual DVT (41) 3015-3950 www.omniimpex.com ! 22 - Belo Horizonte, MG Workshop Tratamento de Superfície e Fórum de Debates (11) 5574-8333 www.abts.org.br ! 28 e 29 - São Paulo, SP XIV SIMEA Simpósio Internacional de Engenharia Automotiva (11) 5575-9043 www.aea.org.br OUTUBRO ! 4 a 6 - Sapucaia do Sul, RS 4º Fórum Técnico do Plástico (51) 3474-6226 www.cefetrs.edu.br ! 4 a 6 - Belo Horizonte, MG X Seminário de Automação de Processos

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! 20 a 22 - São Paulo, SP VI Seminário de Fundição (11) 5536-4333 www.abmbrasil.com.br

! 8 a 12 - Florianópolis, SC SBPMat2006 V Encontro da Sociedade Brasileira de Pesquisa em Materiais (48) 3234-7896 www.sbpmat.org.br

! 25 e 26 - Curitiba, PR Cursos básico e avançado de conformação de chapas metálicas (41) 3361-3431 marcondes@ufpr.br www.demec.ufpr.br

! 9 a 11 - Fortaleza, CE XXVI ENEGEP Encontro Nacional de Engenharia de Produção (21) 2533-4897 www.abepro.org.br ! 17 a 20 - Curitiba, PR 43º Seminário de Laminação Processos e Produtos Laminados e Revestidos (11) 5536-4333 www.abmbrasil.com.br ! 18 e 19 - Porto Alegre, RS XXVI SENAFOR IX Conferência Nacional de Conformação de Chapas X Conferência Internacional de Forjamento (51) 3316-6134 www.ufrgs.br/ldtm

! ABIPLAST - São Paulo, SP Cursos: formação de operadores de produção e planejamento estratégico para micro e pequena empresa (11) 3060-9688 www.abiplast.org.br ! ABM - São Paulo, SP Cursos: metalurgia e materiais (11) 5536-4333 www.abmbrasil.com.br ! Cetea Ital - Campinas, SP Cursos: design técnico, proteção, segurança, legislação e qualidade de embalagens plásticas (19) 3743-1900 www.cetea.ital.org.br

! 20 e 21 - São Bernardo do Campo, SP Curso de tecnologia dos materiais empregados em solados de calçados (11) 4341-6176 component.cursos@uol.com.br http://component.cursos.sites.uol.com. br

! Colégio Técnico de Campinas, SP Cursos: injeção de termoplásticos e projeto de moldes para injeção de termopláticos (19) 3775-8600 www.cotuca.unicamp.br/plasticos

! 27 - São Paulo, SP Curso de capacitação e formação de mão de obra para o setor de compósitos (11) 3719-0098 www.abmaco.org.br

! Escola LF - São Paulo, SP Cursos: operação de máquinas de sopro e injetoras, análise de materiais e processamento e de projetos de moldes (11) 3277-0553 www. escolalf.com.br

NOVEMBRO ! 10 e 11 - São Bernardo do Campo, SP Curso: plásticos, matérias-primas, moldes, custos e controle de qualidade (11) 4341-6176 component.cursos@uol.com.br http://component.cursos.sites.uol.com. br ! 13 a 17 - Marinha Grande, Portugal RPD 2006 Rapid Product

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! Fundação CERTI - Florianópolis, SC Cursos: área de metrologia (48) 3239-2120 cursos@certi.org.br www.certi.org.br ! IAPA do Brasil Cursos: metrologia, desenho mecânico, mecânica industrial e outros (41) 3016-1096 www.iapabr.com.br

! IDEMP - Rio de Janeiro, RJ Cursos: comércio exterior, gestão, marketing e terceirização (21) 2524-4266 www.idemp.com.br ! IGEA - Porto Alegre, RS Cursos: gestão de custos e ferramentas da qualidade automotiva (51) 3347-8623 www.igea.org.br eventos@.igea.org.br ! Ima - UFRJ - Rio de Janeiro, RJ Curso: especialização em processamento de plásticos e borrachas (21) 2562- 7230 www.ima.ufrj.br ! Sandvik - São Paulo, SP Cursos: usinagem (11) 5696-5589 www.sandvik.com.br ! Seacam - São Paulo, SP Cursos: CAD, CAM, gravação 3D, inspeção, geração de superfície e projeto de produto (11) 5575-5737 www.seacam.com.br ! Senai - Joinville, SC Cursos: tecnologia em usinagem, mecatrônica e ferramentaria (47) 3441-7700 www.sc.senai.br ! Senai Mário Amato - São Bernardo do Campo, SP Cursos e treinamentos: materiais, moldes e processamento de plásticos (11) 4109-9499 www.sp.senai.br ! Senai Roberto Mange - Campinas, SP Curso: técnico em construção de ferramentas (19) 3272-5733 www.sp.senai.br ! Senai - São Paulo, SP Cursos: capacitação profissional (11) 3333-7511 www.sp.senai.br ! SOCIESC - Joinville, SC Cursos de extensão: mecânica, automação, metalurgia e plástico 0800-6430133 www.sociesc.com.br sce@sociesc.com.br ! Unicamp - São Paulo, SP Curso: especialização em gestão estratégica da inovação tecnológica (19) 3788-4646 / (11) 9995-5033 www.extecamp.unicamp.br/gestaodainovacao

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Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais

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Terceiros

222

Uso próprio

Projeto: 223

Interno

224

Terceiros

Protótipo: 225

Interno

226

Terceiros

Fabricante de ferramentais e dispositivos para a indústria metal-mecânica:

CAMPO 2

Ferramentais para:

Conformação de arame 204

206

Dobra de chapas

207

Embutimento

210

Punções de corte

211

Punções de dobra

213

Repuxo

214

Outros (especifique) 215 219

218

Soldagem

220

Outros (especifique)

202

Corte de chapas

Conformação de tubos

Dispositivos para:

201

203

Controle/Inspeção

208

Conformação de perfis

205 Estampo

212

216

Corte fino (fine blank) 209

Forjamento

Punções de repuxo

Montagem

Para: 221

217

Rebitagem

Usinagem

CAMPOS 3 - 4 - 5 - 6 e 7 Setembro/Outubro 2006

Ferramental

CAMPO 4

CAMPO 3

Fabricante de modelos e ferramentais para a indústria da fundição: Em:

301

Isopor (PU)

302

Para:

305

309

Baixa pressão

313

Shell-molding

314

Outros (especifique)

Cold-box

Madeira

306

310

303

Hot-box Microfusão

304

Metal

Para: 315

Resina

307

Coquilha

308

311

Moldagem em areia

316

* Uso próprio

* Sua empresa é fundição de

Sob pressão 312

Terceiros

317

Reo-colato

Metais ferrosos

318

Metais não ferrosos

Projeto: 319

Interno

320

Terceiros

Protótipo: 321

Interno

322

Terceiros

408

Uso próprio

Projeto: 409

Interno

410

Terceiros

Protótipo: 411

Interno

412

Terceiros

Fabricante de outros tipos de ferramentais: Para a indústria:

401

Alimentícia

405

402

403

Cerâmica

Para: 407

Cosmética

Farmacêutica

404

Do vidro

406

Outros (especifique)

CAMPO 5

Compradora de ferramentais: assinale qual(is) o(s) segmento(s) de atuação de sua empresa 502

Água e Saneamento

503

501

Aeronáutico

507

Brinquedos

514

Embalagens metálicas

519

Máquinas e implementos

523

Movimentação e Armazenagem (equipamentos)

508

509

Calçados

527

Utensílios domésticos

528

Outros (especifique)

515

Alimentos

Construção civil

Embalagens plásticas

520

510

516

Máquinas em geral

Áudio e Vídeo

Cosméticos

Moveleiro

Químico

522

525

505

511 517

Farmacêutico

521

524

504

Automobilístico/Auto-peças

Elétrico

512

Eletrodomésticos

Hospitalar

518

Informática

506

Bebidas

513

Eletrônico

Vestuário

Telecomunicações

526

Transporte (motos, bicicletas, triciclos)

CAMPO 6

Usuária de ferramentais e dispositivos: assinale qual(is) o(s) processo(s) utilizado(s) em sua empresa 602

601

Conformação a frio

605

Conformação de tubos

610

Embutimento

606

611

618

Conformação a quente Corte de chapas

Estampagem

Rotomoldagem

617

Repuxo

624

Outros (especifique)

612

603 607

Extrusão

619

Sopro

Conformação de arame Corte fino (fine blank)

613

620

Flashless

614 621

Termofixos

604

608

Conformação de perfis

Dobra de chapas

Forjamento

615 622

Termoformagem

609

Injeção

Elastômeros 616

Usinagem

Laminação 623

Wasteless

Fornecedora para a indústria de ferramentais de: 701

Análise estrutural

707

Óleos e Lubrificantes

712

Resinas para moldes

716

Outros (especifique)

702 708 713

Análise reológica Polimento Texturização

703

709 714

Bico/Câmara quente

Programação CNC

704

710

Tratamento superficial

Projetos 715

CAMPO 7

Para os itens abaixo, especifique o produto: 717

Acessórios para ferramentais:

718

Equipamentos:

719

Ferramentas de corte:

720

Máquinas ferramenta:

721

Matéria prima:

722

Serviços:

723

Softwares administrativos:

724

Softwares industriais:

725

Outros (especifique)

Data: 60

Ferramental

Setembro/Outubro 2006

Design

Assinatura:

711

705

Gravação

706

Prototipagem rápida

Tratamento térmico

Modelagem

REOLOGIA E REOMETRIA Fundamentos Teóricos e Práticos Gebhard Schramm

Traduzida e adaptada, esta obra aborda em oito capítulos os fundamentos teóricos e práticos da reologia. Apresenta de maneira simples os fenômenos complexos e traz conselhos sobre “o que fazer e o que não fazer”. Fornece ao leitor conhecimentos em um campo, técnica e cientificamente, fascinante que possibilita recompensa comercial. Dirigido para engenheiros químicos, de alimentos, de materiais, de produção, e também para químicos, farmacêuticos, físicos, técnicos de diversos setores industriais de processos e estudantes das diferentes áreas do conhecimento. www.artliber.com.br

PASSAPORTE PARA O MUNDO Apex-Brasil Nely Caixeta, Clayton Netz e Ricardo Galuppo

O livro conta como a APEX-Brasil (Agência de Promoção de Exportações e Investimentos) abriu as portas do mercado internacional para pequenas e médias empresas. Com casos de sucessos de quem já está ganhando com a exportação de seus produtos e serviços, o livro mostra a história de empresários que aprimoraram seus negócios e também daqueles que jamais pensaram em ganhar a vida fora das fronteiras nacionais e passaram a raciocinar em dólares, euros e iuanes, por exemplo. Reunidos em consórcios de abrangência regional ou nos Programas Setoriais Integrados (PSIs), de alcance nacional, realizados pela APEX-Brasil em conjunto com as entidades setoriais, tais empresários trataram de arregaçar as mangas para participar do jogo do comércio internacional. www.editoranobel.com.br

QUALIDADE: ENFOQUES E FERRAMENTAS

DICIONÁRIO DE USINAGEM E TRATAMENTO TÉRMICO

Paulo Augusto Cauchick Miguel

Este livro oferece uma visão ampla sobre este tema, considerando os princípios fundamentais que norteiam o desenvolvimento da qualidade e suas ferramentas, técnicas e metodologias. Pretende contribuir para a difusão deste tema, relevante e contemporâneo. Em seus dez capítulos são apresentadas as definições e o desenvolvimento da qualidade, a qualidade em serviços, a série ISO 9000, QS 9000; as ferramentas tradicionais da qualidade; os princípios da gestão da qualidade total e as técnicas associadas ao planejamento e gestão da qualidade, como QFD, FMEA, FTA e custos da qualidade. Traz ainda uma discussão sobre os mecanismos de satisfação e fidelidade dos clientes. Além disso, tem como objetivo fornecer subsídios para o desenvolvimento de disciplinas na área da Qualidade, tanto em cursos de especialização, graduação ou pós-graduação. www.artliber.com.br

Themistocles Rodrigues Júnior

Cada vez mais as fundições estão oferecendo usinagem a seus clientes como forma de disponibilizar serviços mais completos a custos mais competitivos. Por esse motivo a ABIFA lançou em 2004 o Dicionário de Usinagem e Tratamento Térmico. O dicionário, com traduções Português/Inglês - Inglês/Português, conta com mais de 30 mil verbetes técnico-acadêmicos e verbetes vivos de catálogos, todos classificados conforme a área a que pertencem. Áreas básicas dos verbetes: usinagem (materiais, máquinas, ferramentas e processos), tratamento térmico (materiais, equipamentos, metalografia e processos), especificações e CQ. Áreas dos verbetes associados à usinagem e ao tratamento térmico: desenho, metalurgia, laboratório comercial (compra e venda, importação e exportação), química, elétrica, poluição, entre outras www.abifa.org.br

Abimaq ............................................17

Intertooling......................................32

Siemens .............................31e 4ª capa

Açoespecial ........................................9

JN Ferramentaria ..............................19

Sociesc.............................................49

Agie Charmilles ................................43

Leonam ...........................................47

Swiss Steel ................................3ª capa

Casa do Ferramenteiro .....................18

Mec Minas .......................................48

Tecnometal ......................................44

Cimm ............................................. 49

Mcad ...............................................51

Tecnoserv.........................................25

Expomac..........................................50

Mold-Masters ...........................2ª capa

Thermoplay .....................................39

Feiplar + Feipur ................................46

Parkfer .............................................51

Tribotec ...........................................41

Giacomini ........................................47

Plastech ...........................................56

Uddeholm........................................23

GTP .................................................53

Polimold ..........................................29

Usipa ...............................................53

H.E.F ................................................11

Precitéc..............................................6

Villares Metals ..................................15

Incoe ...............................................45

Retespi .............................................45

Intermach ........................................54

Romi ..................................................5

Setembro/Outubro 2006

Ferramental

A hora da reação Albano Schmidt Presidente da Termotécnica

A cadeia produtiva do setor plástico tem influência significativa e crescente na vida do ser humano. A cada dia novos produtos são migrados do aço, da madeira e do vidro para materiais plásticos. Todavia, a concorrência mundial tem transformado nosso mercado consumidor, a ponto de estarmos com a competitividade fortemente em declínio. Este fato afeta o fabricante da ferramenta, o transformador e o cliente final. A perpetuação do nosso negócio passa por análise profunda da realidade empresarial brasileira. Precisamos buscar alternativas. Estimular o mercado. Aproximar clientes e fornecedores. Lançar tecnologias e produtos. Discutir inovação e qualidade. Enfim, desenvolver oportunidades para valorização da cadeia do plástico como um todo. Precisamos de estímulo. Precisamos de apoio, força, promoção dos negócios, maior eficiência produtiva e marketing de ponta. Somente com excepcional qualidade e competência gerencial conseguiremos suplantar os inúmeros obstáculos que o nosso setor, a exemplo de tantos outros, enfrenta diariamente. Custos crescentes de matéria-prima e demais insumos, taxas de juros aviltantes, carga tributária indecente e infra-estrutura no limite. Cenário que precisa de mudanças, urgentes! É ano político. É hora de avaliarmos este momento e verificarmos o que podemos fazer para mudar esse estado de coisas. Listas de reivindicações para os candidatos têm se mostrado infrutíferas. Precisamos, além de reivindicar, fiscalizar, exigir, cobrar e, se for preciso, não reeleger alguns dos nossos representantes. Precisamos identificar políticos comprometidos em profissionalizar e racionalizar a máquina pública, diminuindo o custeio e a despesa dessa pesada e ineficiente estrutura. Precisamos identificar homens de bem que, paralelo à racionalização do uso dos nossos recursos, promovam uma efetiva simplificação e redução da carga tributária. Precisamos de pessoas que enxerguem mais longe, e percebam que a desoneração da produção resulta em benefícios para todos. Custos mais baixos para a indústria significam produtos mais baratos na prateleira, o que gera consumo. E consumo gera emprego, gera renda, gera tributos, enfim, gera o tão falado e pouco praticado, desenvolvimento sustentável. É disso que precisamos e é por isso que vamos continuar lutando. Que o associativismo, com a importância que vem conquistando ao longo dos anos, possa ser efetivamente a grande alavanca na luta de todo um setor, por um Brasil melhor para todos nós. Agora, mais do que nunca, é a hora da reação.

Ferramental

Setembro/Outubro 2006